JP6497391B2 - Conductive substrate for touch panel, manufacturing method of conductive substrate for touch panel - Google Patents
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Description
本発明は、タッチパネル用導電性基板、タッチパネル用導電性基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a conductive substrate for a touch panel and a method for manufacturing a conductive substrate for a touch panel.
静電容量式タッチパネルは、パネル表面に近接する物体により引き起こされる静電容量の変化を検出することにより、パネル表面上での近接する物体の位置の情報を電気信号に変換する。静電容量式タッチパネルに用いられるタッチパネル用導電性基板は、ディスプレイの表面に設置されるため、タッチパネル用導電性基板に用いる導電層の材料には反射率が低く、視認されにくいことが要求される。 The capacitive touch panel converts information on the position of an adjacent object on the panel surface into an electrical signal by detecting a change in electrostatic capacitance caused by the object adjacent to the panel surface. Since the conductive substrate for a touch panel used for a capacitive touch panel is installed on the surface of a display, the material of the conductive layer used for the conductive substrate for the touch panel is required to have low reflectance and be difficult to be visually recognized. .
このため、タッチパネル用導電性基板に用いられる導電層の材料としては反射率が低く、視認されにくい材料が用いられ、透明基板または透明なフィルム上に形成されている。例えば、特許文献1には、高分子フィルム上に透明導電膜としてITO(酸化インジウム−スズ)膜を形成したタッチパネル用の透明導電性フィルムが開示されている。 For this reason, as a material of the conductive layer used for the conductive substrate for touch panels, a material having low reflectivity and hardly visible is used, and is formed on a transparent substrate or a transparent film. For example, Patent Document 1 discloses a transparent conductive film for a touch panel in which an ITO (indium tin oxide) film is formed as a transparent conductive film on a polymer film.
近年タッチパネルを備えたディスプレイの大画面化が進んでおり、これに対応してタッチパネル用導電性基板についても大面積化が求められている。しかし、ITOは電気抵抗値が高く信号の劣化を生じるため、大型パネルには不向きという問題があった。 In recent years, display screens equipped with a touch panel have been increased in screen size. Correspondingly, a touch panel conductive substrate is required to have a larger area. However, since ITO has a high electric resistance value and causes signal deterioration, there is a problem that ITO is not suitable for a large panel.
そこで、導電性基板の電気抵抗を抑制するため、導電層として金属箔を用いることが検討されている(例えば、特許文献2、3)。 Then, in order to suppress the electrical resistance of an electroconductive board | substrate, using metal foil as an electroconductive layer is examined (for example, patent document 2, 3).
しかしながら、タッチパネル用導電性基板に含まれる導電層として銅等の金属箔を用いた場合、金属箔は金属光沢を有しているため、金属箔の表面での反射によりディスプレイの視認性が低下するという問題があった。 However, when a metal foil such as copper is used as the conductive layer included in the conductive substrate for the touch panel, the metal foil has a metallic luster, so that the visibility of the display is reduced due to reflection on the surface of the metal foil. There was a problem.
上記従来技術の問題に鑑み本発明の一側面では、金属を用いた導電層を含み、導電層による光の反射を抑制したタッチパネル用導電性基板を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems of the related art, an object of one aspect of the present invention is to provide a conductive substrate for a touch panel that includes a conductive layer using a metal and suppresses reflection of light by the conductive layer.
上記課題を解決するため本発明の一態様によれば、
絶縁体基材と、
前記絶縁体基材の少なくとも一方の面上に配置され、ニッケルを含有する下地金属層と、
前記下地金属層上に配置された銅薄膜層と、
前記銅薄膜層上に配置され、前記銅薄膜層と対向する一の面と、前記一の面の反対側に位置する他の面とを有する銅めっき被膜と、を備え、
前記銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度が、10質量ppm以上150質量ppm以下であり、
前記銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)が0.01μm以上0.15μm以下であるタッチパネル用導電性基板を提供する。In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention,
An insulator substrate;
An underlying metal layer disposed on at least one surface of the insulator substrate and containing nickel;
A copper thin film layer disposed on the base metal layer;
A copper plating film disposed on the copper thin film layer and having one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface;
In the range of depth from the surface of the other surface of the copper plating film to 0.3 μm, the concentration of sulfur is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less,
Provided is a conductive substrate for a touch panel, wherein the other surface of the copper plating film has a surface roughness (Ra) of 0.01 μm or more and 0.15 μm or less.
本発明の一側面によれば、金属を用いた導電層を含み、導電層による光の反射を抑制したタッチパネル用導電性基板を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a conductive substrate for a touch panel that includes a conductive layer using a metal and suppresses reflection of light by the conductive layer.
以下、本発明のタッチパネル用導電性基板、タッチパネル用導電性基板の製造方法の一実施形態について説明する。
(タッチパネル用導電性基板、タッチパネル用積層導電性基板)
本実施形態のタッチパネル用導電性基板は、絶縁体基材と、下地金属層と、銅薄膜層と、銅めっき被膜と、を有することができる。Hereinafter, one embodiment of a conductive substrate for a touch panel and a method for manufacturing a conductive substrate for a touch panel according to the present invention will be described.
(Conductive substrate for touch panel, laminated conductive substrate for touch panel)
The conductive substrate for touch panel of this embodiment can have an insulator base material, a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film.
下地金属層は、絶縁体基材の少なくとも一方の面上に配置され、ニッケルを含有することができる。銅薄膜層は下地金属層上に配置することができる。また、銅めっき被膜は、銅薄膜層上に配置することができ、銅薄膜層と対向する一の面と、一の面の反対側に位置する他の面とを有することができる。 The base metal layer is disposed on at least one surface of the insulator base material and can contain nickel. The copper thin film layer can be disposed on the underlying metal layer. Moreover, a copper plating film can be arrange | positioned on a copper thin film layer, and can have one surface which opposes a copper thin film layer, and the other surface located in the other side of one surface.
そして、銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度を10質量ppm以上150質量ppm以下、銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)を0.01μm以上0.15μm以下とすることができる。 And in the depth range from the surface of the other surface of the copper plating film to 0.3 μm, the concentration of sulfur is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less, and the surface roughness (Ra) of the other surface of the copper plating film is The thickness can be 0.01 μm or more and 0.15 μm or less.
なお、本実施形態のタッチパネル用導電性基板は、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をパターニングする前の、絶縁体基材の表面に下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜を有する基板であってもよい。また、本実施形態のタッチパネル用導電性基板は、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をパターン化した基板、すなわち配線基板であってもよい。なお、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をパターニングした後のタッチパネル用導電性基板は絶縁体基材が下地金属層等により覆われていない領域、すなわち絶縁体基材が露出した領域を含むこととなる。 In addition, the conductive substrate for touch panels of this embodiment is a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film on the surface of an insulator base material before patterning a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film. It may be a substrate having Further, the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment may be a substrate obtained by patterning a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film, that is, a wiring substrate. The conductive substrate for touch panel after patterning the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film is a region where the insulator base material is not covered by the base metal layer or the like, that is, a region where the insulator base material is exposed. Will be included.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板に含まれる各部材について以下に説明する。 Each member included in the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment will be described below.
絶縁体基材としては特に限定されるものではなく、例えばガラス基板や、各種樹脂基板等任意の材料を用いることができる。特に取扱い性等の観点から、絶縁体基材は樹脂基板であることが好ましい。このため、絶縁体基材としては例えばポリアミド系フィルム、ポリエステル系フィルム(ポリエチレンテレフタレート系フィルム)、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルム、ポリイミド系フィルム、ポリカーボネート系フィルムから選ばれたいずれかの樹脂基板を好適に用いることができ、樹脂基板は樹脂フィルムであることが好ましい。 The insulator base material is not particularly limited, and any material such as a glass substrate and various resin substrates can be used. In particular, from the viewpoint of handleability and the like, the insulator base material is preferably a resin substrate. For this reason, as the insulator base material, for example, any resin selected from polyamide film, polyester film (polyethylene terephthalate film), polyethylene naphthalate film, cycloolefin film, polyimide film, and polycarbonate film A substrate can be suitably used, and the resin substrate is preferably a resin film.
また、ディスプレイ上に配置した際に、ディスプレイの視認性が高いことが好ましいため、絶縁体基材は光の透過率が高いことが好ましい。このため、絶縁体基材の全光線透過率は、30%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。なお、ここでいう絶縁体基材の全光線透過率とは、絶縁体基材単体での全光線透過率を意味している。絶縁体基材の全光線透過率は例えばJISK7361−1(2011)に基づいて評価を行うことができる。 Moreover, since it is preferable that the visibility of a display is high when arrange | positioning on a display, it is preferable that an insulator base material has the high light transmittance. For this reason, it is preferable that the total light transmittance of an insulator base material is 30% or more, It is more preferable that it is 60% or more, It is further more preferable that it is 90% or more. In addition, the total light transmittance of the insulator base material here means the total light transmittance of the insulator base material alone. The total light transmittance of the insulating base material can be evaluated based on, for example, JIS K7361-1 (2011).
絶縁体基材の形状は特に限定されるものではないが、例えば板状形状を有することが好ましい。この場合、絶縁体基材は一方の主平面と、一方の主平面と対向する他方の主平面とを有することができる。なお、主平面とは、絶縁体基材の最も広い平面部を意味している。 The shape of the insulator base material is not particularly limited, but preferably has a plate shape, for example. In this case, the insulator base material can have one main plane and the other main plane opposite to the one main plane. The main plane means the widest plane portion of the insulator base material.
絶縁体基材の厚さは特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板とした場合に要求される強度や静電容量、光の透過率等に応じて任意に選択することができる。絶縁体基材はフィルム状、すなわち絶縁体フィルムであることが好ましい。このため、絶縁体基材の厚さとしては例えば10μm以上200μm以下とすることができる。特に絶縁体基材の厚さは20μm以上120μm以下とすることが好ましく、20μm以上100μm以下とすることがより好ましい。タッチパネルの用途に用いる場合で、例えば特にディスプレイ全体の厚さを薄くすることが求められる用途においては、透明基材の厚さは20μm以上50μm以下であることが好ましい。 The thickness of the insulator base material is not particularly limited, and can be arbitrarily selected according to the strength, capacitance, light transmittance, and the like required when a conductive substrate for a touch panel is used. The insulator base material is preferably a film, that is, an insulator film. For this reason, as a thickness of an insulator base material, it can be referred to as 10 micrometers or more and 200 micrometers or less, for example. In particular, the thickness of the insulator base material is preferably 20 μm or more and 120 μm or less, and more preferably 20 μm or more and 100 μm or less. In the case of use for touch panel applications, for example, particularly in applications where it is required to reduce the thickness of the entire display, the thickness of the transparent substrate is preferably 20 μm or more and 50 μm or less.
次に下地金属層について説明する。 Next, the base metal layer will be described.
絶縁体基材と、銅薄膜層及び銅めっき被膜を含む銅層との間に下地金属層を形成することにより、絶縁体基材と銅層との密着性を高めることができ、製造過程、または使用時に絶縁体基材から銅層が剥離することをより確実に抑制することができる。 By forming the base metal layer between the insulator substrate and the copper layer including the copper thin film layer and the copper plating film, the adhesion between the insulator substrate and the copper layer can be increased, Or it can suppress more reliably that a copper layer peels from an insulator base material at the time of use.
また、銅層は銅を主成分とすることができ、金属光沢を有するため、絶縁体基材上に直接銅層を配置した導電性基板では、絶縁体基材側から入射した光が銅層の表面で反射される場合がある。このため、絶縁体基材上に直接銅層を配置した導電性基板をディスプレイ上に配置した場合、ディスプレイの視認性が低下する恐れがある。これに対して、絶縁体基材と銅層との間に下地金属層を配置した場合、下地金属層により銅層による光の反射を抑制することができ、ディスプレイ上に配置した際にも、ディスプレイの視認性が低下することを抑制できる。 In addition, since the copper layer can have copper as a main component and has a metallic luster, in a conductive substrate in which the copper layer is arranged directly on the insulator base material, the light incident from the insulator base material side is the copper layer. May be reflected by the surface of the surface. For this reason, when the electroconductive board | substrate which has arrange | positioned the copper layer directly on the insulator base material is arrange | positioned on a display, there exists a possibility that the visibility of a display may fall. On the other hand, when the base metal layer is arranged between the insulator base material and the copper layer, reflection of light by the copper layer can be suppressed by the base metal layer, and even when arranged on the display, It can suppress that the visibility of a display falls.
下地金属層は絶縁体基材の少なくとも一方の主平面上に形成することができる。また、後述のように絶縁体基材の一方の主平面、及び他方の主平面の両主平面上に形成することもできる。 The base metal layer can be formed on at least one main plane of the insulator substrate. Moreover, it can also form on both main planes of one main plane of an insulator base material, and the other main plane as mentioned later.
下地金属層を構成する材料は特に限定されるものではなく、絶縁体基材及び銅層との密着力や、銅層表面での光の反射の抑制の程度、また、タッチパネル用導電性基板を使用する環境(例えば湿度や、温度)に対する安定性の程度等に応じて任意に選択できる。 The material constituting the base metal layer is not particularly limited. The adhesion between the insulator base and the copper layer, the degree of suppression of light reflection on the surface of the copper layer, and the conductive substrate for touch panel It can be arbitrarily selected according to the degree of stability to the environment (for example, humidity and temperature) to be used.
下地金属層を構成する材料としては絶縁体基材と銅層との密着性を高め、銅層表面での光の反射を抑制する観点から、Niを含む材料を好ましく用いることができる。Niを含む材料としては例えば、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属を含むことが好ましい。また、下地金属層は、炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素をさらに含むこともできる。 As a material constituting the base metal layer, a material containing Ni can be preferably used from the viewpoint of improving the adhesion between the insulator base material and the copper layer and suppressing the reflection of light on the surface of the copper layer. As a material containing Ni, for example, it is preferable to contain Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn. In addition, the base metal layer can further include one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen.
なお、下地金属層は、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属と、を含む金属合金を含むこともできる。この場合も、下地金属層は、炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素をさらに含むこともできる。この際、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属とを含む金属合金、すなわちNi合金としては例えば、Ni−Cu合金や、Ni−Zn合金、Ni−Ti合金、Ni−W合金、Ni−Cr合金、Cu−Ni−Fe合金、Ni−Cu−Cr合金を好ましく用いることができる。 The base metal layer includes a metal alloy containing Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn. You can also. Also in this case, the base metal layer can further contain one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen. At this time, a metal alloy containing Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn, that is, a Ni alloy is, for example, Ni-Cu alloy, Ni-Zn alloy, Ni-Ti alloy, Ni-W alloy, Ni-Cr alloy, Cu-Ni-Fe alloy, Ni-Cu-Cr alloy can be preferably used.
上述のように下地金属層は絶縁体基材の少なくとも一方の主平面上に形成することができるが、タッチパネル用導電性基板の光の透過率を低減させないため、絶縁体基材と下地金属層との間に接着剤を配置しないことが好ましい。すなわち下地金属層は、絶縁体基材の上面に接着剤を介することなく、直接形成されていることが好ましい。 As described above, the base metal layer can be formed on at least one main plane of the insulator base material, but does not reduce the light transmittance of the conductive substrate for the touch panel. It is preferable not to arrange an adhesive between the two. That is, the base metal layer is preferably formed directly on the upper surface of the insulator base material without using an adhesive.
下地金属層の成膜方法は特に限定されないが、乾式めっき法により成膜することが好ましい。乾式めっき法としては例えばスパッタリング法や、蒸着法、イオンプレート法等を好ましく用いることができる。 The method for forming the underlying metal layer is not particularly limited, but is preferably formed by a dry plating method. As the dry plating method, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plate method, or the like can be preferably used.
なお、下地金属層が炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含む場合には、下地金属層を成膜する際の雰囲気中に炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含有するガスを添加しておくことにより、下地金属層中に添加することができる。例えば、下地金属層に炭素を添加する場合には一酸化炭素ガスおよび/または二酸化炭素ガスを、酸素を添加する場合には酸素ガスを、水素を添加する場合には水素ガスおよび/または水を、窒素を添加する場合には窒素ガスを、乾式めっきを行う際の雰囲気中に添加しておくことができる。 When the base metal layer contains one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen, 1 is selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen in the atmosphere when forming the base metal layer. By adding a gas containing an element of at least a seed, it can be added to the base metal layer. For example, when adding carbon to the base metal layer, carbon monoxide gas and / or carbon dioxide gas is used. When oxygen is added, oxygen gas is used. When hydrogen is added, hydrogen gas and / or water is used. When nitrogen is added, nitrogen gas can be added to the atmosphere when dry plating is performed.
炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含有するガスは、不活性ガスに添加し、乾式めっきの際の雰囲気ガスとすることが好ましい。不活性ガスとしては特に限定されないが、例えばアルゴンを好ましく用いることができる。 A gas containing one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen is preferably added to an inert gas and used as an atmosphere gas during dry plating. Although it does not specifically limit as an inert gas, For example, argon can be used preferably.
下地金属層を乾式めっき法により成膜することにより、絶縁体基材と下地金属層との密着性を特に高めることができる。そして、下地金属層は例えば金属を主成分として含むことができるため銅層との密着性も高い。このため、絶縁体基材と銅層との間に乾式めっき法で成膜した下地金属層を配置することにより、絶縁体基材からの銅層の剥離を特に抑制することができる。 By forming the base metal layer by a dry plating method, the adhesion between the insulator substrate and the base metal layer can be particularly improved. And since a base metal layer can contain a metal as a main component, for example, its adhesiveness with a copper layer is also high. For this reason, especially the peeling of the copper layer from an insulator base material can be suppressed by arrange | positioning the base metal layer formed into a film by the dry-plating method between the insulator base material and the copper layer.
下地金属層の厚さは特に限定されるものではないが、例えば3nm以上50nm以下とすることが好ましく、3nm以上35nm以下とすることがより好ましく、3nm以上33nm以下とすることがさらに好ましい。 The thickness of the base metal layer is not particularly limited, but is preferably 3 nm to 50 nm, for example, more preferably 3 nm to 35 nm, and still more preferably 3 nm to 33 nm.
下地金属層は銅層における光の反射を抑制する機能を有するが、下地金属層の厚さが薄い場合には、銅層による光の反射を十分に抑制できない場合がある。そこで銅層での反射をより確実に抑制するため、上述のように下地金属層の厚さを3nm以上とすることが好ましい。 The base metal layer has a function of suppressing light reflection in the copper layer, but when the base metal layer is thin, reflection of light by the copper layer may not be sufficiently suppressed. Therefore, in order to more reliably suppress reflection on the copper layer, it is preferable that the thickness of the base metal layer be 3 nm or more as described above.
下地金属層の厚さの上限値は特に限定されるものではないが、必要以上に厚くしても成膜に要する時間や、配線を形成する際のエッチングに要する時間が長くなり、コストの上昇を招くことになる。このため、下地金属層の厚さは上述のように50nm以下とすることが好ましく、35nm以下とすることがより好ましく、33nm以下とすることがさらに好ましい。 The upper limit of the thickness of the underlying metal layer is not particularly limited, but even if it is thicker than necessary, the time required for film formation and the time required for etching when forming the wiring are increased, resulting in an increase in cost. Will be invited. Therefore, the thickness of the base metal layer is preferably 50 nm or less as described above, more preferably 35 nm or less, and even more preferably 33 nm or less.
次に銅薄膜層について説明する。 Next, the copper thin film layer will be described.
銅薄膜層は下地金属層上に形成することができるが、タッチパネル用導電性基板の光の透過率を低減させないため、下地金属層と銅薄膜層との間に接着剤を配置しないことが好ましい。すなわち銅薄膜層は、下地金属層の上面に接着剤を介することなく、直接形成されていることが好ましい。 Although the copper thin film layer can be formed on the base metal layer, it is preferable not to place an adhesive between the base metal layer and the copper thin film layer in order not to reduce the light transmittance of the conductive substrate for the touch panel. . That is, the copper thin film layer is preferably formed directly on the upper surface of the base metal layer without using an adhesive.
銅薄膜層を形成する方法は特に限定されるものではないが、例えば乾式めっき法により成膜することが好ましい。乾式めっき法としては例えばスパッタリング法や、蒸着法、イオンプレーティング法等を好ましく用いることができる。銅薄膜層を乾式めっき法により形成する場合、下地金属層上に接着剤を介さずに直接形成することができる。 The method for forming the copper thin film layer is not particularly limited, but it is preferable to form the film by, for example, a dry plating method. As the dry plating method, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, or the like can be preferably used. When the copper thin film layer is formed by a dry plating method, it can be formed directly on the base metal layer without using an adhesive.
銅薄膜層の厚さは特に限定されるものではないが、銅めっき被膜を成膜する際の給電層としても機能するため、10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましい。銅薄膜層の厚さの上限値は特に限定されないが、銅薄膜層は上述のように例えば乾式めっき法により成膜されるため、生産性の観点から300nm以下であることが好ましく、200nm以下であることがより好ましい。 The thickness of the copper thin film layer is not particularly limited, but it also functions as a power feeding layer when forming the copper plating film, and is preferably 10 nm or more, and more preferably 50 nm or more. Although the upper limit of the thickness of the copper thin film layer is not particularly limited, the copper thin film layer is formed by, for example, a dry plating method as described above, and is preferably 300 nm or less from the viewpoint of productivity, and is 200 nm or less. More preferably.
次に銅めっき被膜について説明する。 Next, the copper plating film will be described.
銅めっき被膜は、銅薄膜層上に形成することができる。銅めっき被膜は、銅薄膜層の上面に接着剤を介することなく、直接形成されていることが好ましい。 The copper plating film can be formed on the copper thin film layer. The copper plating film is preferably formed directly on the upper surface of the copper thin film layer without using an adhesive.
銅めっき被膜を形成する方法は特に限定されるものではないが、例えば湿式めっき法により成膜することが好ましい。湿式めっき法としては、電気めっき法を用いることが好ましい。なお、既述のように銅めっき被膜は、銅薄膜層と対向する一の面と、一の面の反対側に位置する他の面とを有することができる。 The method for forming the copper plating film is not particularly limited, but it is preferable to form the film by, for example, a wet plating method. As the wet plating method, an electroplating method is preferably used. As described above, the copper plating film can have one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface.
そして、銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度を10質量ppm以上150質量ppm以下とすることができる。また、銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)を0.01μm以上0.15μm以下とすることができる。 And the density | concentration of sulfur can be 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less in the depth range from the surface of the other surface of a copper plating film to 0.3 micrometer. Moreover, the surface roughness (Ra) of the other surface of the copper plating film can be 0.01 μm or more and 0.15 μm or less.
銅めっき被膜の他の面は、例えば後述する図1Aに示すように本実施形態のタッチパネル用導電性基板の外面側に位置することができる。そして銅めっき被膜は主成分が銅であるため、タッチパネル用導電性基板とした場合に銅めっき被膜の他の面で光を鏡面反射(正反射)して視認性に影響を及ぼす恐れがある。そこで本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、銅めっき被膜の他の面の表面粗さを0.01μm以上とすることで、銅めっき被膜の他の面における光を拡散反射(乱反射)させ、銅めっき被膜の他の面の艶を消して視認性に及ぼす影響を抑制できる。特に銅めっき被膜の他の面の拡散反射の割合を十分に高める観点から、銅めっき被膜の他の面の表面粗さは0.05μm以上であることがより好ましい。 The other surface of the copper plating film can be located on the outer surface side of the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment, for example, as shown in FIG. And since the main component of a copper plating film is copper, when it is set as the electroconductive board | substrate for touchscreens, there exists a possibility that light may be specularly reflected (regular reflection) on the other surface of a copper plating film, and visibility may be affected. Therefore, in the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment, the light on the other surface of the copper plating film is diffusely reflected (diffuse reflection) by setting the surface roughness of the other surface of the copper plating film to 0.01 μm or more. The influence on the visibility can be suppressed by removing the gloss of the other surface of the copper plating film. In particular, from the viewpoint of sufficiently increasing the ratio of diffuse reflection on the other surface of the copper plating film, the surface roughness of the other surface of the copper plating film is more preferably 0.05 μm or more.
銅めっき被膜の他の面の表面粗さの上限値は特に限定されるものではないが、大きくなりすぎると、例えば銅めっき被膜等をエッチング等する際に、マスクと銅めっき被膜との密着性が低くなり、所望の形状にパターニングすることが困難になる恐れがある。このため、銅めっき被膜の他の面の表面粗さは0.15μm以下とすることが好ましく、0.1μm以下であることがより好ましい。 The upper limit of the surface roughness of the other surface of the copper plating film is not particularly limited, but if it becomes too large, for example, when the copper plating film or the like is etched, the adhesion between the mask and the copper plating film May become difficult to pattern into a desired shape. For this reason, the surface roughness of the other surface of the copper plating film is preferably 0.15 μm or less, and more preferably 0.1 μm or less.
なお、ここでの表面粗さ(Ra)は、JIS B 0601に規定されており、測定方法としては、例えば触針法もしくは光学的方法等により評価することができる。 The surface roughness (Ra) here is defined in JIS B 0601, and can be evaluated by, for example, a stylus method or an optical method.
銅めっき被膜の他の面の表面粗さを上述の範囲とする方法として、銅めっき被膜の他の面をエッチングする方法が挙げられる。そして、エッチング処理前において、銅めっき被膜の他の面から0.3μmまでの深さの範囲における硫黄の濃度が10質量ppm以上の場合、銅めっき被膜の他の面のエッチングを行うことで、銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)を上記範囲とすることができる。ただし、銅めっき被膜の他の面の0.3μmまでの深さの範囲における硫黄の濃度が150質量ppmを超えると銅めっき被膜が脆くなる場合があり、銅めっき被膜が崩れたり、タッチパネル用導電性基板から剥離する恐れがあるため好ましくない。このため、上述のように銅めっき被膜の他の面から0.3μmまでの深さの範囲における硫黄の濃度は10質量ppm以上150質量ppm以下であることが好ましい。特に、銅めっき被膜の他の面から0.3μmまでの深さの範囲における硫黄の濃度は50質量ppm以上100質量ppm以下であることがより好ましい。 As a method of setting the surface roughness of the other surface of the copper plating film in the above range, a method of etching the other surface of the copper plating film may be mentioned. And before the etching treatment, when the concentration of sulfur in the depth range from the other surface of the copper plating film to 0.3 μm is 10 mass ppm or more, by etching the other surface of the copper plating film, The surface roughness (Ra) of the other surface of the copper plating film can be in the above range. However, if the concentration of sulfur in the depth range of up to 0.3μm on the other surface of the copper plating film exceeds 150 mass ppm, the copper plating film may become brittle, and the copper plating film may collapse, This is not preferable because it may be peeled off from the conductive substrate. For this reason, as above-mentioned, it is preferable that the density | concentration of sulfur in the range of the depth to 0.3 micrometer from the other surface of a copper plating film is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less. In particular, the concentration of sulfur in the depth range from the other surface of the copper plating film to 0.3 μm is more preferably 50 mass ppm or more and 100 mass ppm or less.
なお、銅めっき被膜の他の面のエッチングを行うことにより、銅めっき被膜の他の面の一部がエッチングにより除去されて凹部が形成され、銅めっき被膜の他の面に微細な凹凸が形成されると考えられる。このため、銅めっき被膜の他の面の表面のうち、最も高い部分、すなわちエッチング処理後においても凸部として残っている部分から0.3μmまでの深さの範囲における硫黄濃度は、上述の範囲を満たしていることが好ましい。 In addition, by etching the other surface of the copper plating film, a part of the other surface of the copper plating film is removed by etching to form a recess, and fine irregularities are formed on the other surface of the copper plating film. It is thought that it is done. For this reason, the sulfur concentration in the depth range of 0.3 μm from the highest portion of the surface of the other surface of the copper plating film, that is, the portion remaining as a convex portion even after the etching treatment is within the above range. Is preferably satisfied.
また、銅めっき被膜の他の面から0.3μmを越えた部分についての硫黄濃度は特に限定されるものではなく、例えば銅めっき被膜全体に渡って硫黄濃度が上記範囲であってもよい。 Moreover, the sulfur concentration about the part beyond 0.3 micrometer from the other surface of a copper plating film is not specifically limited, For example, a sulfur concentration may be the said range over the whole copper plating film.
銅めっき被膜を形成する際の電気めっき処理の条件は、特に限定されるものではなく、常法による諸条件を採用すればよい。硫黄を含有する銅めっき被膜は、例えば硫黄を含有する銅めっき液を用いて形成することができ、硫黄を含有する銅めっき液としては、例えば硫黄原子を含む有機化合物を添加した銅めっき液を用いることができる。 The conditions for the electroplating treatment when forming the copper plating film are not particularly limited, and various conditions according to ordinary methods may be employed. The copper plating film containing sulfur can be formed using, for example, a copper plating solution containing sulfur. As the copper plating solution containing sulfur, for example, a copper plating solution added with an organic compound containing a sulfur atom is used. Can be used.
そして、例えばめっき液である銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量(添加量)や電流密度、搬送速度を制御することによって、他の面から0.3μmの深さまでの範囲に渡って、上記硫黄濃度を有する銅めっき被膜を形成できる。ここでの搬送速度とは、絶縁体基材の表面に下地金属層、及び銅薄膜層を形成した被めっき物(基材)をめっき槽に供給、搬送する速度を意味している。 For example, by controlling the content (addition amount) of organic compounds containing sulfur atoms in the copper plating solution, which is a plating solution, the current density, and the conveyance speed, the depth can be reduced to 0.3 μm from other surfaces. A copper plating film having the sulfur concentration can be formed. The conveyance speed here means the speed at which an object to be plated (base material) in which the base metal layer and the copper thin film layer are formed on the surface of the insulator base material is supplied to and conveyed to the plating tank.
銅めっき被膜を成膜する際に用いる銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量は特に限定されるものではないが、例えば、2質量ppm以上25質量ppm以下であることが好ましく、5質量ppm以上15質量ppm以下であることがより好ましい。これは、銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量を2質量ppm以上25質量ppm以下とすることにより、銅めっき被膜の他の面から0.3μmの深さまでの範囲における硫黄濃度を上記範囲とすることが特に容易になるためである。 The content of the organic compound containing a sulfur atom in the copper plating solution used when forming the copper plating film is not particularly limited, but is preferably, for example, 2 mass ppm or more and 25 mass ppm or less, More preferably, it is 5 mass ppm or more and 15 mass ppm or less. This is because the content of the organic compound containing sulfur atoms in the copper plating solution is 2 mass ppm or more and 25 mass ppm or less, so that the sulfur concentration in the range from the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm. It is because it becomes especially easy to make the above range.
硫黄原子を含む有機化合物として使用できるものは、特に限定されるものではないが、例えば、3−(ベンゾチアゾリル−2−チオ)プロピルスルホン酸及びそのナトリウム塩、3−メルカプトプロパン−1−スルホン酸及びそのナトリウム塩、エチレンジチオジプロピルスルホン酸及びそのナトリウム塩、ビス(p−スルホフェニル)ジスルファイド及びその2ナトリウム塩、ビス(4−スルホブチル)ジスルファイド及びその2ナトリウム塩、ビス(3−スルホ−2−ヒドロキシプロピル)ジスルファイド及びその2ナトリウム塩、ビス(3−スルホプロピル)ジスルファイド及びその2ナトリウム塩、ビス(2−スルホプロピル)ジスルファイド及びその2ナトリウム塩、メチル−(w−スルホプロピル)−スルファイド及びその2ナトリウム塩、メチル−(w−スルホプロピル)−トリスルファイド及びその2ナトリウム塩、チオグリコール酸、チオリン酸−オルト−エチル−ビス(w−スルホプロピル)−エステル及びその2ナトリウム塩、チオリン酸−トリス(w−スルホプロピル)−エステル及びその2ナトリウム塩、チオリン酸−トリス(w−スルホプロピル)−エステル及びその3ナトリウム塩などを用いることができる。 Although what can be used as an organic compound containing a sulfur atom is not specifically limited, For example, 3- (benzothiazolyl-2-thio) propylsulfonic acid and its sodium salt, 3-mercaptopropane-1-sulfonic acid and Its sodium salt, ethylenedithiodipropylsulfonic acid and its sodium salt, bis (p-sulfophenyl) disulfide and its disodium salt, bis (4-sulfobutyl) disulfide and its disodium salt, bis (3-sulfo-2- Hydroxypropyl) disulfide and its disodium salt, bis (3-sulfopropyl) disulfide and its disodium salt, bis (2-sulfopropyl) disulfide and its disodium salt, methyl- (w-sulfopropyl) sulfide and its Disodium salt, methyl (w-sulfopropyl) -trisulfide and its disodium salt, thioglycolic acid, thiophosphoric acid-ortho-ethyl-bis (w-sulfopropyl) -ester and its disodium salt, thiophosphoric acid-tris (w-sulfo Propyl) -ester and its disodium salt, thiophosphoric acid-tris (w-sulfopropyl) -ester and its trisodium salt, and the like can be used.
上述のように、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングすることにより、銅めっき被膜の他の面の表面粗さを上述の範囲とすることができる。銅めっき被膜の他の面をエッチングする方法は特に限定されるものではないが、例えば、エッチング液を用いることにより行うことができる。用いるエッチング液としては特に限定されるものではなく、銅用のソフトエッチング液を好ましく用いることができる。 As described above, after forming the copper plating film, the other surface of the copper plating film can be etched within the above range by etching the other surface of the copper plating film. Although the method of etching the other surface of the copper plating film is not particularly limited, for example, it can be performed by using an etching solution. The etching solution to be used is not particularly limited, and a soft etching solution for copper can be preferably used.
下地金属層上に形成された、銅薄膜層と、銅めっき被膜とからなる銅層の膜厚は特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板に要求される電気抵抗値や、パターン化した後の配線幅等により任意に選択することができる。ただし、銅薄膜層と、銅めっき被膜とからなる銅層の膜厚は、0.5μm以上4.1μm以下であることが好ましい。また、銅層の膜厚は0.5μm以上3μm以下であることがより好ましい。 The film thickness of the copper layer composed of the copper thin film layer and the copper plating film formed on the base metal layer is not particularly limited, and the electrical resistance value required for the conductive substrate for touch panel and patterning are not limited. It can be arbitrarily selected according to the wiring width after the process. However, the film thickness of the copper layer composed of the copper thin film layer and the copper plating film is preferably 0.5 μm or more and 4.1 μm or less. Further, the thickness of the copper layer is more preferably 0.5 μm or more and 3 μm or less.
これは、銅層の膜厚を0.5μm以上とすることにより、タッチパネル用導電性基板の電気抵抗値を十分に低くすることができ、また銅層をパターニングする際に配線パターンが所望の配線幅よりも狭くなったり、断線することを抑制することができるためである。そして、銅層の膜厚を4.1μm以下とすることにより、銅層側面部分の面積が小さくなり、銅層側面部分による光の反射を抑制できる。さらに、配線パターンを形成するために銅層をエッチングする際にサイドエッチが生じることを抑制することができる。 This is because the electrical resistance value of the conductive substrate for touch panel can be made sufficiently low by setting the film thickness of the copper layer to 0.5 μm or more, and when the copper layer is patterned, the wiring pattern is a desired wiring. This is because it is possible to suppress narrowing than the width or disconnection. And by making the film thickness of a copper layer into 4.1 micrometers or less, the area of a copper layer side part becomes small and reflection of the light by a copper layer side part can be suppressed. Furthermore, side etching can be suppressed when the copper layer is etched to form a wiring pattern.
また、本実施形態のタッチパネル用導電性基板においてはさらに任意の層を設けることもできる。例えば、銅めっき被膜の上にさらに黒化層を備えることができる。 Moreover, in the conductive substrate for touch panels of this embodiment, arbitrary layers can also be provided. For example, a blackening layer can be further provided on the copper plating film.
銅めっき被膜の他の面の表面粗さを上述の範囲とすることで銅めっき被膜表面での鏡面反射を抑制し、銅めっき被膜の他の面の艶を消して視認性に及ぼす影響を抑制できるが、黒化層を設けることで銅めっき被膜の視認性に及ぼす影響をさらに抑制できる。 By making the surface roughness of the other surface of the copper plating film within the above range, specular reflection on the surface of the copper plating film is suppressed, and the gloss on the other surface of the copper plating film is erased to suppress the effect on visibility. However, the influence which it has on the visibility of a copper plating film can be further suppressed by providing a blackening layer.
銅めっき被膜表面での光の反射を抑制する観点から、黒化層はニッケルを含有することが好ましい。すなわち、黒化層を構成する材料としては、Ni(ニッケル)を含む材料を好ましく用いることができる。Niを含有する材料として例えば、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属と、を含むことが好ましい。また、黒化層は、炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素をさらに含むこともできる。 From the viewpoint of suppressing the reflection of light on the surface of the copper plating film, the blackened layer preferably contains nickel. That is, as the material constituting the blackened layer, a material containing Ni (nickel) can be preferably used. As a material containing Ni, for example, it is preferable to include Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn. . Further, the blackening layer may further contain one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen.
なお、黒化層を構成する材料としては、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属とを含む金属合金を含むこともできる。この場合についても、黒化層は炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素をさらに含むこともできる。この際、Niと、Zn,Mo,Ta,Ti,V,Cr,Fe,Co,W,Cu,Sn,Mnから選ばれる少なくとも1種以上の金属とを含む金属合金、すなわちNi合金としては例えば、Ni−Cu合金や、Ni−Zn合金、Ni−Ti合金、Ni−W合金、Ni−Cr合金、Cu−Ni−Fe合金、Ni−Cu−Cr合金を好ましく用いることができる。 The material constituting the blackening layer includes Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn. Metal alloys can also be included. Also in this case, the blackening layer may further contain one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen. At this time, a metal alloy containing Ni and at least one metal selected from Zn, Mo, Ta, Ti, V, Cr, Fe, Co, W, Cu, Sn, and Mn, that is, a Ni alloy is, for example, Ni-Cu alloy, Ni-Zn alloy, Ni-Ti alloy, Ni-W alloy, Ni-Cr alloy, Cu-Ni-Fe alloy, Ni-Cu-Cr alloy can be preferably used.
下地金属層と、黒化層とは同じ材料であってもよく、異なる材料であってもよい。ただし、後述のように、下地金属層、銅層、黒化層はエッチングによりパターニングすることができるため、エッチング液に対する反応性が、下地金属層、銅層、黒化層とで同程度であることが好ましく、同じであることがより好ましい。このため、下地金属層と、黒化層とは、同じ材料で構成されていることが特に好ましい。 The base metal layer and the blackening layer may be the same material or different materials. However, since the underlying metal layer, the copper layer, and the blackened layer can be patterned by etching as described later, the reactivity to the etching solution is the same for the underlying metal layer, the copper layer, and the blackened layer. It is preferable that the same is more preferable. For this reason, it is particularly preferable that the base metal layer and the blackening layer are made of the same material.
黒化層の成膜方法は特に限定されるものではなく、下地金属層と同様に乾式めっき法により成膜してもよく、また湿式めっき法により成膜することもできる。 The method for forming the blackening layer is not particularly limited, and it may be formed by a dry plating method similarly to the base metal layer, or may be formed by a wet plating method.
黒化層の厚さは特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板において要求される反射率(正反射率)の程度等に応じて任意に選択することができる。 The thickness of the blackening layer is not particularly limited, and can be arbitrarily selected according to the degree of reflectance (regular reflectance) required for the conductive substrate for touch panel.
次に、本実施形態のタッチパネル用導電性基板の構成例について説明する。 Next, the structural example of the conductive substrate for touch panels of this embodiment is demonstrated.
上述のように、本実施形態の導電性基板は絶縁体基材と、下地金属層と、銅薄膜層と、銅めっき被膜とを備え、絶縁体基材上に、下地金属層、銅薄膜層、銅めっき被膜がその順で積層した構成とすることができる。 As described above, the conductive substrate of the present embodiment includes an insulator base material, a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film, and the base metal layer and the copper thin film layer are provided on the insulator base material. The copper plating film may be laminated in that order.
具体的な構成例について、図1A、図1Bを用いて以下に説明する。図1A、図1Bは、本実施形態の導電性基板の、絶縁体基材、下地金属層、銅薄膜層、銅めっき被膜の積層方向と平行な面における断面図の例を示している。 A specific configuration example will be described below with reference to FIGS. 1A and 1B. 1A and 1B show examples of cross-sectional views of the conductive substrate of the present embodiment on a plane parallel to the stacking direction of the insulator base material, the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film.
例えば、図1Aに示したタッチパネル用導電性基板10Aのように、絶縁体基材11の第1の主平面11a側に下地金属層12、銅薄膜層13と、銅めっき被膜14と、を一層ずつその順に積層した構成とすることができる。図1Aにおいて銅めっき被膜14は銅薄膜層13と対向する一の面14aと、一の面14aの反対側に位置する他の面14bとを有している。
For example, as in the
また、図1Bに示したタッチパネル用導電性基板10Bのように、絶縁体基材11の第1の主平面11a側と、第2の主平面11b側と、にそれぞれ下地金属層121、122と、銅薄膜層131、132と、銅めっき被膜141、142と、を一層ずつその順に積層することもできる。図1(B)において、銅めっき被膜141(142)は銅薄膜層131(132)と対向する一の面141a(142a)と、一の面141a(142a)の反対側に位置する他の面141b(142b)とを有している。
In addition, as in the
なお、図1A、図1Bに示したタッチパネル用導電性基板においては、既述のように、図示しない黒化層を設けることもできる。黒化層を設ける場合、図1Aのタッチパネル用導電性基板においては、例えば銅めっき被膜14の他の面14b上に配置することができる。また、図1Bのタッチパネル用導電性基板においては、例えば銅めっき被膜141の他の面141b上、および/または銅めっき被膜142の他の面142b上に黒化層を配置することができる。
In addition, in the conductive substrate for touch panels shown to FIG. 1A and FIG. 1B, as above-mentioned, the blackening layer which is not illustrated can also be provided. When providing a blackening layer, in the conductive substrate for touch panels of FIG. 1A, it can arrange | position on the
本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、絶縁体基材11と、銅薄膜層13(131、132)との間に下地金属層12(121、122)を配置することにより、絶縁体基材11側から銅薄膜層13(131、132)に向かって入射する光の反射を抑制できる。この場合、下地金属層12(121、122)の、絶縁体基材11を介した正反射率は特に限定されるものではないが、例えば波長400nm以上700nm以下の範囲における平均正反射率が30%以下であることが好ましく、25%以下であることがより好ましい。
In the conductive substrate for a touch panel according to the present embodiment, the base metal layer 12 (121, 122) is disposed between the
下地金属層12(121、122)の絶縁体基材11を介した波長400nm以上700nm以下の光の平均正反射率が30%以下の場合、例えばタッチパネル用の導電性基板として用いた時に、外部からの光や、ディスプレイからの光の反射を十分に抑制できる。このため、ディスプレイの視認性の低下をほとんど引き起こさないため好ましい。
When the average specular reflectance of light having a wavelength of 400 nm or more and 700 nm or less through the
係る反射率の測定は、絶縁体基材11側から、下地金属層12(121、122)に光を照射するようにして行うことができる。
The reflectance can be measured by irradiating the base metal layer 12 (121, 122) with light from the
具体的には例えば図1Aのように絶縁体基材11の第1の主平面11a側に下地金属層12、銅薄膜層13、銅めっき被膜14の順に積層した場合、下地金属層12に光を照射するように、絶縁体基材11の第2の主平面11b側から光を照射し、測定できる。
Specifically, for example, when the
測定に当たっては波長400nm以上700nm以下の光を例えば波長1nm間隔で変化させて絶縁体基材11を介して下地金属層12(121、122)に対して照射し、測定した値の平均値を該下地金属層12(121、122)の絶縁体基材11を介した波長400nm以上700nm以下の範囲における光の平均正反射率とすることができる。
In the measurement, light having a wavelength of 400 nm or more and 700 nm or less is changed, for example, at an interval of 1 nm wavelength and irradiated to the base metal layer 12 (121, 122) through the insulating
また、本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)表面における正反射率は特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板に要求される性能等に応じて任意に選択できる。ただし、銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)表面の、波長400nm以上700nm以下の範囲における平均正反射率は、例えば30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
Moreover, in the conductive substrate for touch panels of this embodiment, the regular reflectance in the surface of the
これは、銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)表面の波長400nm以上700nm以下の光の平均正反射率が30%以下の場合、例えばタッチパネル用の導電性基板として用いた時に、外部からの光や、ディスプレイからの光の反射を十分に抑制できるからである。このため、ディスプレイの視認性の低下をほとんど引き起こさないため好ましい。
This is because, for example, when the average regular reflectance of light having a wavelength of 400 nm to 700 nm on the
係る反射率の測定は、銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)に光を照射するようにして行うことができる。
The reflectance can be measured by irradiating the
具体的には例えば図1Aのように絶縁体基材11の第1の主平面11a側に下地金属層12、銅薄膜層13、銅めっき被膜14の順に積層した場合、銅めっき被膜14の他の面14bに光を照射し、測定できる。
Specifically, for example, when the
測定は波長400nm以上700nm以下の範囲で光を例えば波長1nm間隔で変化させて銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)に対して照射して実施できる。そして、この際に測定した値の平均値を該銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)表面における波長400nm以上700nm以下の光の平均正反射率とすることができる。
The measurement can be performed by irradiating the
また、既述のように、本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、銅めっき被膜14(141、142)の他の面14b(141b、142b)上に黒化層を形成することができる。そして、黒化層表面における正反射率は特に限定されるものではないが、例えば波長400nm以上700nm以下の範囲における平均正反射率は30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
Further, as described above, in the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment, a blackening layer can be formed on the
黒化層の波長400nm以上700nm以下の光の正反射率が30%以下の場合、例えばタッチパネル用の導電性基板として用いた時に、外部からの光や、ディスプレイからの光の反射を十分に抑制できる。このため、ディスプレイの視認性の低下をほとんど引き起こさないため好ましい。 When the regular reflectance of light with a wavelength of 400 nm or more and 700 nm or less of the blackened layer is 30% or less, for example, when used as a conductive substrate for a touch panel, reflection of light from the outside and light from the display is sufficiently suppressed. it can. For this reason, it is preferable because the visibility of the display is hardly lowered.
黒化層の正反射率の測定は、黒化層に光を照射するようにして行うことができる。 The regular reflectance of the blackened layer can be measured by irradiating the blackened layer with light.
具体的には例えば図1Aに示したタッチパネル用導電性基板10Aにおいて、銅めっき被膜14の他の面14b上に黒化層を形成した場合、黒化層の銅めっき被膜14と対向した面とは反対側の面に光を照射し、測定できる。
Specifically, for example, in the
測定に当たっては波長400nm以上700nm以下の光を例えば波長1nm間隔で変化させて黒化層に対して照射し、測定した値の平均値を該黒化層表面における波長400nm以上700nm以下の範囲における光の平均正反射率とすることができる。 In the measurement, light with a wavelength of 400 nm to 700 nm is irradiated to the blackened layer, for example, by changing the wavelength at 1 nm intervals, and the average value of the measured values is the light in the wavelength range of 400 nm to 700 nm on the blackened layer surface. The average regular reflectance can be obtained.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、下地金属層表面、または黒化層表面で測定した光の正反射率が上記範囲であることが好ましく、特に下地金属層表面、及び黒化層表面における光の正反射率がいずれも上記範囲を満たすことがより好ましい。 In the conductive substrate for a touch panel of this embodiment, the regular reflectance of light measured on the surface of the underlying metal layer or the blackened layer is preferably within the above range, and particularly the surface of the underlying metal layer and the blackened layer surface. It is more preferable that the regular reflectance of light satisfies the above range.
そして、本実施形態のタッチパネル用導電性基板は例えばタッチパネルに用いることができる。タッチパネルの用途に用いる場合には、本実施形態のタッチパネル用導電性基板に含まれる、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜がパターン化されていることが好ましい。下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜は、例えば所望の配線パターンにあわせてパターン化することができ、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜は同じ形状にパターン化されていることが好ましい。なお、黒化層を設ける場合、黒化層についても下地金属層等と同じ形状にパターン化されていることが好ましい。 And the conductive substrate for touchscreens of this embodiment can be used for a touchscreen, for example. When using for the use of a touchscreen, it is preferable that the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film which are contained in the conductive substrate for touchscreens of this embodiment are patterned. The base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film can be patterned in accordance with, for example, a desired wiring pattern, and the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film are patterned in the same shape. It is preferable. In addition, when providing a blackening layer, it is preferable that the blackening layer is also patterned in the same shape as the base metal layer.
ここまで本実施形態のタッチパネル用導電性基板について説明したが、係るタッチパネル用導電性基板は複数枚積層してタッチパネル用積層導電性基板とすることもできる。タッチパネル用導電性基板を積層する場合、タッチパネル用導電性基板に含まれる下地金属層、銅薄膜層、銅めっき被膜は上述のようにパターニングされていることが好ましい。なお、黒化層を設けた場合には黒化層もパターニングされていることが好ましい。 Up to this point, the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment has been described. However, a plurality of conductive substrates for a touch panel can be laminated to form a laminated conductive substrate for a touch panel. When laminating a conductive substrate for a touch panel, the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film included in the conductive substrate for a touch panel are preferably patterned as described above. In addition, when the blackening layer is provided, it is preferable that the blackening layer is also patterned.
特にタッチパネルの用途に用いる場合、タッチパネル用導電性基板、またはタッチパネル用積層導電性基板は、メッシュ状の配線を備えていることが好ましい。 In particular, when used for touch panel applications, the touch panel conductive substrate or the touch panel laminated conductive substrate preferably includes mesh-like wiring.
ここで、2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してメッシュ状の配線を備えた積層導電性基板を形成する場合を例に、積層前のタッチパネル用導電性基板に形成する下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜のパターンの形状の構成例について図2A、図2Bを用いて説明する。 Here, as an example of forming a laminated conductive substrate with mesh-like wiring by laminating two conductive substrates for touch panel, a base metal layer formed on the conductive substrate for touch panel before lamination, copper A structural example of the shape of the thin film layer and the pattern of the copper plating film will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.
図2Aは、メッシュ状の配線を備えたタッチパネル用積層導電性基板を構成する2枚のタッチパネル用導電性基板のうち一方のタッチパネル用導電性基板について、タッチパネル用導電性基板20を上面側、すなわち絶縁体基材11の主平面と垂直な方向から見た図である。また、図2Bは、図2AのA−A´線における断面図を示している。
FIG. 2A shows the conductive substrate for
図2A、図2Bに示したタッチパネル用導電性基板20のように、絶縁体基材11上のパターン化された下地金属層22、銅薄膜層23、及び銅めっき被膜24は、同じ形状とすることができる。例えばパターン化された銅めっき被膜24は、図2A中に示した直線形状の複数のパターン(銅めっき被膜パターン24A〜24G)を有し、係る複数の直線形状のパターンは図中Y軸に平行に、かつ、図中X軸方向に互いに離隔して配置できる。この際、図2(A)に示したように絶縁体基材11が四角形状を有する場合、銅めっき被膜のパターン(銅めっき被膜パターン24A〜24G)は、例えば絶縁体基材11の一辺と平行になるように配置することができる。
Like the
なお、上述のように、パターン化された下地金属層22、及びパターン化された銅薄膜層23は、パターン化された銅めっき被膜24と同様の形状にパターニングした場合、パターン間では絶縁体基材11の第1の主平面11aが露出することになる。
As described above, when the patterned
また、銅めっき被膜24上に黒化層を配置した場合、黒化層も下地金属層22等と同じ形状にパターニングすることができ、この場合も、パターン間では絶縁体基材11の第1の主平面11aが露出することになる。
Further, when a blackened layer is disposed on the
図2A、図2Bに示した、パターン化された下地金属層22、銅薄膜層23、及び銅めっき被膜24のパターン形成方法は特に限定されない。例えば、銅めっき被膜24を形成後、銅めっき被膜24上に形成するパターンに対応した形状を有するマスクを配置し、エッチングすることによりパターン形成できる。用いるエッチング液は特に限定されるものではなく、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜を構成する材料に応じて任意に選択することができる。例えば、層毎にエッチング液を変えることもでき、また、同じエッチング液により同時に下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をエッチングすることもできる。なお、黒化層を設けた場合も同様である。
The pattern forming method of the patterned
そして、上述の下地金属層等がパターン化された2枚のタッチパネル用導電性基板を積層することにより、タッチパネル用積層導電性基板を形成することができる。タッチパネル用積層導電性基板について、図3A、図3Bを用いて説明する。図3Aは、タッチパネル用積層導電性基板30を上面側、すなわち、2枚のタッチパネル用導電性基板の積層方向に沿った上面側から見た図を示しており、図3Bは、図3AのB−B´線における断面図を示している。
And the laminated conductive substrate for touch panels can be formed by laminating | stacking the two conductive substrates for touch panels in which the above-mentioned base metal layer etc. were patterned. A laminated conductive substrate for a touch panel will be described with reference to FIGS. 3A and 3B. FIG. 3A shows a view of the laminated conductive substrate for
タッチパネル用積層導電性基板30は、図3Bに示すようにタッチパネル用導電性基板201と、タッチパネル用導電性基板202と、を積層して得ることができる。なお、タッチパネル用導電性基板201、202は共に、絶縁体基材111(112)の第1の主平面111a(112a)上に、パターン化された下地金属層221(222)、銅薄膜層231(232)、及び銅めっき被膜241(242)を積層した構成とすることができる。タッチパネル用導電性基板201、202のパターン化された下地金属層221(222)、銅薄膜層231(232)、及び銅めっき被膜241(242)は、いずれも上述したタッチパネル用導電性基板20の場合と同様に直線形状の複数のパターンを有するようにパターン化できる。
As shown in FIG. 3B, the touch panel laminated
そして、図3Bに示したタッチパネル用積層導電性基板は、一方のタッチパネル用導電性基板201の絶縁体基材111の第1の主平面111aと、他方のタッチパネル用導電性基板202の絶縁体基材112の第2の主平面112bとが対向するように積層している。
The laminated conductive substrate for a touch panel shown in FIG. 3B includes the first
なお、一方のタッチパネル用導電性基板201の上下を逆にして、一方のタッチパネル用導電性基板201の絶縁体基材111の第2の主平面111bと、他方のタッチパネル用導電性基板202の絶縁体基材112の第2の主平面112bとが対向するように積層してもよい。この場合、後述する図4と同様の配置となる。
In addition, the
2枚のタッチパネル用導電性基板を積層する際、図3A、図3Bに示すように、一方のタッチパネル用導電性基板201のパターン化された銅めっき被膜241と、他方のタッチパネル用導電性基板202のパターン化された銅めっき被膜242と、が交差するように積層することができる。具体的には例えば、図3Aにおいて、一方のタッチパネル用導電性基板201のパターン化された銅めっき被膜241はそのパターンの長さ方向が図中のX軸方向と平行になるように配置できる。そして、他方のタッチパネル用導電性基板202のパターン化された銅めっき被膜242はそのパターンの長さ方向が図中のY軸方向と平行になるように配置することができる。
When two conductive substrates for touch panel are laminated, as shown in FIGS. 3A and 3B, the patterned
なお、図3Aは上述のようにタッチパネル用積層導電性基板30の積層方向に沿って見た図のため、各タッチパネル用導電性基板201、202の最上部に配置されたパターン化された銅めっき被膜241、242のみを示している。図3A、図3Bに示したタッチパネル用積層導電性基板において、パターン化された下地金属層221、222、及び銅薄膜層231、232もパターン化された銅めっき被膜241、242と同じパターンとなっている。このため、パターン化された下地金属層221、222、及び銅薄膜層231、232もパターン化された銅めっき被膜241、242と同様にメッシュ状となる。
Note that FIG. 3A is a view seen along the stacking direction of the laminated
積層した2枚のタッチパネル用導電性基板の接着方法は特に限定されるものではなく、例えば接着剤等により接着、固定することができる。 The bonding method of the two laminated conductive substrates for touch panels is not particularly limited, and can be bonded and fixed with an adhesive or the like, for example.
以上に説明したように一方のタッチパネル用導電性基板201と、他方のタッチパネル用導電性基板202と、を積層することにより、図3Aに示したように、メッシュ状の配線を備えたタッチパネル用積層導電性基板30とすることができる。
As described above, by laminating one
なお、図3A、図3Bにおいては、直線形状の配線を組み合わせてメッシュ状の配線(配線パターン)を形成した例を示しているが、係る形態に限定されるものではなく、配線パターンを構成する配線は任意の形状とすることができる。例えばディスプレイの画像との間でモアレ(干渉縞)が発生しないようメッシュ状の配線パターンを構成する配線の形状をそれぞれ、ぎざぎざに屈曲した線(ジグザグ直線)等の各種形状にすることもできる。 3A and 3B show an example in which a mesh-like wiring (wiring pattern) is formed by combining linear wirings, but the present invention is not limited to such a configuration, and a wiring pattern is configured. The wiring can have any shape. For example, the shape of the wiring constituting the mesh-like wiring pattern can be changed to various shapes such as jagged lines (zigzag straight lines) so that moire (interference fringes) does not occur between the images on the display.
ここでは、2枚のタッチパネル用導電性基板を積層することによりメッシュ状の配線を備えた積層導電性基板とする例を用いて説明したが、メッシュ状の配線を備えた(積層)導電性基板とする方法は係る形態に限定されるものではない。例えば図1Bに示した、絶縁体基材11の第1の主平面11a、第2の主平面11bに下地金属層121、122、銅薄膜層131、132、銅めっき被膜141、142を積層したタッチパネル用導電性基板10Bからもメッシュ状の配線を備えた導電性基板を形成できる。
Here, the description has been given using the example of the laminated conductive substrate provided with the mesh-like wiring by laminating the two conductive substrates for the touch panel, but the (laminated) conductive substrate provided with the mesh-like wiring. The method is not limited to such a form. For example, the
この場合例えば、絶縁体基材11の第1の主平面11a側に積層した、下地金属層121、銅薄膜層131、及び銅めっき被膜141を、図1B中のY軸方向、すなわち、紙面と垂直な方向と平行な複数の直線形状のパターンにパターン化する。また、絶縁体基材11の第2の主平面11b側に積層した、下地金属層122、銅薄膜層132、及び銅めっき被膜142を図1B中のX軸方向と平行な複数の直線形状のパターンにパターン化する。パターン化は上述のように例えばエッチングにより実施できる。
In this case, for example, the
これにより図4に示したタッチパネル用導電性基板40のように、絶縁体基材11の第1の主平面11a側に形成したパターン化された銅薄膜層431及び銅めっき被膜441と、第2の主平面11b側に形成したパターン化された銅薄膜層432及び銅めっき被膜442と、によりメッシュ状の配線を備えた導電性基板とすることができる。なお、図4に示すように下地金属層421、422についても銅薄膜層431、432、及び銅めっき被膜441、442と同様にメッシュ状になっている。
Thus, like the
なお、図3、図4においては黒化層を設けていない例を示しているが、既述のように銅めっき被膜の上面にさらに黒化層を配置することができ、黒化層についても、下地金属層等と同様の形状にパターニングすることができる。 3 and 4 show an example in which the blackening layer is not provided. However, as described above, a blackening layer can be further arranged on the upper surface of the copper plating film. Then, it can be patterned into the same shape as the underlying metal layer.
以上に説明した本実施形態のタッチパネル用(積層)導電性基板によれば、銅めっき被膜の他の面の表面粗さは既述のように所定の範囲とすることができる。このため、銅めっき被膜表面での光の正反射を抑制することができる。また、銅薄膜層と絶縁体基材との間には下地金属層が配置されているため、絶縁体基材を介して入射した光の銅薄膜層表面での正反射も抑制することができる。 According to the touch panel (laminated) conductive substrate of the present embodiment described above, the surface roughness of the other surface of the copper plating film can be in a predetermined range as described above. For this reason, the regular reflection of the light in the copper plating film surface can be suppressed. In addition, since the base metal layer is disposed between the copper thin film layer and the insulator base material, regular reflection of light incident through the insulator base material on the surface of the copper thin film layer can be suppressed. .
さらに、本実施形態のタッチパネル用(積層)導電性基板は、銅薄膜層と銅めっき被膜とからなる銅層を有し、該銅層は導電層として機能することができる。このように本実施形態のタッチパネル用導電性基板は、金属を用いた導電層を含むことにより、電気抵抗値を低くすることができる。
(タッチパネル用導電性基板の製造方法、タッチパネル用積層導電性基板の製造方法)
次に本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法、及びタッチパネル用積層導電性基板の構成例について説明する。Furthermore, the (laminated) conductive substrate for touch panel of this embodiment has a copper layer composed of a copper thin film layer and a copper plating film, and the copper layer can function as a conductive layer. Thus, the conductive substrate for touch panels of this embodiment can make an electrical resistance value low by including the conductive layer using a metal.
(Manufacturing method of conductive substrate for touch panel, manufacturing method of laminated conductive substrate for touch panel)
Next, the manufacturing method of the conductive substrate for touch panels of this embodiment and the structural example of the laminated conductive substrate for touch panels are demonstrated.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法は、以下の工程を有することができる。
絶縁体基材の少なくとも一方の面上に、ニッケルを含有する下地金属層を形成する下地金属層形成工程。
下地金属層上に銅薄膜層を形成する銅薄膜層形成工程。
銅薄膜層上に銅薄膜層と対向する一の面と、一の面の反対側に位置する他の面とを有する銅めっき被膜を形成する銅めっき被膜形成工程。
そして、銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度を、10質量ppm以上150質量ppm以下とすることができる。The manufacturing method of the conductive substrate for touch panels of this embodiment can have the following processes.
A base metal layer forming step of forming a base metal layer containing nickel on at least one surface of the insulator base material.
A copper thin film layer forming step of forming a copper thin film layer on the underlying metal layer.
A copper plating film forming step of forming a copper plating film having one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface on the copper thin film layer.
And the density | concentration of sulfur can be 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less in the depth range from the surface of the other surface of a copper plating film to 0.3 micrometer.
また、銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)を0.01μm以上0.15μm以下とすることができる。 Moreover, the surface roughness (Ra) of the other surface of the copper plating film can be 0.01 μm or more and 0.15 μm or less.
以下に本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法、及びタッチパネル用積層導電性基板の製造方法について説明するが、以下に説明する点以外については上述のタッチパネル用導電性基板、タッチパネル用積層導電性基板の場合と同様の構成とすることができるため説明を省略する。 Although the manufacturing method of the conductive substrate for touchscreens of this embodiment and the manufacturing method of the laminated conductive substrate for touchscreens of this embodiment are demonstrated below, except the point demonstrated below, the above-mentioned conductive substrate for touchscreens and laminated conductive materials for touchscreens are demonstrated. Since it can be set as the structure similar to the case of a property board | substrate, description is abbreviate | omitted.
下地金属層形成工程に供する絶縁体基材は予め準備しておくことができる。用いる絶縁体基材の種類は特に限定されるものではないが、既述のようにガラス基板や、各種樹脂基板等任意の材料を用いることができる。特に好適に用いることができる材料については既述のため説明を省略する。絶縁体基材は必要に応じて予め任意のサイズに切断等行っておくこともできる。 The insulator base material used for the base metal layer forming step can be prepared in advance. Although the kind of insulator base material to be used is not particularly limited, an arbitrary material such as a glass substrate or various resin substrates can be used as described above. Since materials that can be particularly preferably used have already been described, description thereof will be omitted. The insulator base material can be cut into an arbitrary size in advance if necessary.
そして、下地金属層形成工程は絶縁体基材上にニッケルを含有する下地金属層を形成する工程である。 The base metal layer forming step is a step of forming a base metal layer containing nickel on the insulator base material.
下地金属層は図1Aに示したように、絶縁体基材11の少なくとも一方の主平面、例えば第1の主平面11a上に形成することができる。また、図1Bに示すように絶縁体基材11の第1の主平面11a及び第2の主平面11bの両方に下地金属層121、122を形成することもできる。絶縁体基材11の第1の主平面11a及び第2の主平面11bの両方に下地金属層を形成する場合には、両主平面に同時に下地金属層を形成してもよい。また、いずれか一方の主平面に下地金属層を形成後に他方の主平面に下地金属層を形成してもよい。
As shown in FIG. 1A, the base metal layer can be formed on at least one main plane of the insulating
下地金属層を構成する材料は特に限定されるものではなく、絶縁体基材と、銅層(銅薄膜層及び銅めっき被膜)との密着力や、銅層表面での光の反射の抑制の程度、また、タッチパネル用導電性基板を使用する環境(例えば湿度や、温度)に対する安定性の程度等に応じて任意に選択できる。下地金属層を構成する材料として好適に用いることができる材料については既述のため、ここでは説明を省略する。 The material constituting the base metal layer is not particularly limited, and the adhesion between the insulator base and the copper layer (copper thin film layer and copper plating film) and the suppression of light reflection on the surface of the copper layer are suppressed. The degree of stability and the degree of stability with respect to the environment (for example, humidity and temperature) in which the conductive substrate for the touch panel is used can be arbitrarily selected. Since materials that can be suitably used as the material constituting the base metal layer have already been described, description thereof is omitted here.
下地金属層の成膜方法は特に限定されないが、例えば上述のように、乾式めっき法により成膜することができる。乾式めっき法としては例えばスパッタリング法や、蒸着法、イオンプレーティング法等を好ましく用いることができる。 The method for forming the underlying metal layer is not particularly limited, and for example, as described above, the film can be formed by a dry plating method. As the dry plating method, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, or the like can be preferably used.
なお、下地金属層が炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含む場合には、下地金属層を成膜する際の雰囲気中に炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含有するガスを添加しておくことにより、下地金属層中に添加することができる。例えば、下地金属層に炭素を添加する場合には一酸化炭素ガスおよび/または二酸化炭素ガスを、酸素を添加する場合には酸素ガスを、水素を添加する場合には水素ガスおよび/または水を、窒素を添加する場合には窒素ガスを、乾式めっきを行う際の雰囲気中に添加しておくことができる。 When the base metal layer contains one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen, 1 is selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen in the atmosphere when forming the base metal layer. By adding a gas containing an element of at least a seed, it can be added to the base metal layer. For example, when adding carbon to the base metal layer, carbon monoxide gas and / or carbon dioxide gas is used. When oxygen is added, oxygen gas is used. When hydrogen is added, hydrogen gas and / or water is used. When nitrogen is added, nitrogen gas can be added to the atmosphere when dry plating is performed.
炭素、酸素、水素、窒素から選ばれる1種以上の元素を含有するガスは、不活性ガスに添加し、乾式めっきの際の雰囲気ガスとすることが好ましい。不活性ガスとしては特に限定されないが、例えばアルゴンを好ましく用いることができる。 A gas containing one or more elements selected from carbon, oxygen, hydrogen, and nitrogen is preferably added to an inert gas and used as an atmosphere gas during dry plating. Although it does not specifically limit as an inert gas, For example, argon can be used preferably.
スパッタリング法により下地金属層を成膜する場合、ターゲットとしては、下地金属層を構成する金属種を含むターゲットを用いることができる。下地金属層が合金を含む場合には、下地金属層に含まれる金属種毎にターゲットを用い、絶縁体基材等の被成膜体の表面で合金を形成してもよく、予め下地金属層に含まれる金属を合金化したターゲットを用いることもできる。 When the base metal layer is formed by a sputtering method, a target including a metal species that forms the base metal layer can be used as the target. In the case where the base metal layer contains an alloy, the target may be formed for each metal species contained in the base metal layer, and the alloy may be formed on the surface of the deposition target such as an insulator base material. It is also possible to use a target obtained by alloying the metal contained in.
下地金属層は例えば図5に示したロール・ツー・ロールスパッタリング装置50を用いて好適に成膜することができる。
The underlying metal layer can be suitably formed using, for example, the roll-to-
ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50を用いた場合を例に下地金属層形成工程を説明する。
The base metal layer forming step will be described by taking the case of using the roll-to-
図5はロール・ツー・ロールスパッタリング装置50の一構成例を示している。
FIG. 5 shows a configuration example of the roll-to-
ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50は、その構成部品のほとんどを収納した筐体51を備えている。
The roll-to-
図5において筐体51の形状は直方体形状として示しているが、筐体51の形状は特に限定されるものではなく、内部に収容する装置や、設置場所、耐圧性能等に応じて任意の形状とすることができる。例えば筐体51の形状は円筒形状とすることもできる。
In FIG. 5, the shape of the
ただし、成膜開始時に成膜に関係ない残留ガスを除去するため、筐体51内部は10−3Pa以下まで減圧できることが好ましく、10−4Pa以下まで減圧できることがより好ましい。なお、筐体51内部全てが上記圧力まで減圧できる必要はなく、スパッタリングを行う、後述するキャンロール53が配置された図中下側の領域のみが上記圧力まで減圧できるように構成することもできる。However, in order to remove residual gas not related to film formation at the start of film formation, it is preferable that the inside of the
筐体51内には、下地金属層を成膜する基材を供給する巻出ロール52、キャンロール53、スパッタリングカソード54a〜54d、前フィードロール55a、後フィードロール55b、テンションロール56a、56b、巻取ロール57を配置することができる。また、下地金属層を成膜する基材の搬送経路上には、上記各ロール以外に任意にガイドロール58a〜58hや、ヒーター61等を設けることもできる。
In the
巻出ロール52、キャンロール53、前フィードロール55a、巻取ロール57にはサーボモータによる動力を備えることができる。巻出ロール52、巻取ロール57は、パウダークラッチ等によるトルク制御によって下地金属層を成膜する基材の張力バランスが保たれるようになっている。
The unwinding
キャンロール53の構成についても特に限定されないが、例えばその表面が硬質クロムめっきで仕上げられ、その内部には筐体51の外部から供給される冷媒や温媒が循環し、略一定の温度に調整できるように構成されていることが好ましい。
The configuration of the can roll 53 is not particularly limited. For example, the surface of the can roll 53 is finished with hard chrome plating, and a coolant and a heating medium supplied from the outside of the
テンションロール56a、56bは例えば、表面が硬質クロムめっきで仕上げられ張力センサーが備えられていることが好ましい。 For example, the tension rolls 56a and 56b are preferably finished with hard chrome plating and provided with a tension sensor.
また、前フィードロール55aや、後フィードロール55bや、ガイドロール58a〜58hについても表面が硬質クロムめっきで仕上げられていることが好ましい。
Further, the
スパッタリングカソード54a〜54dは、マグネトロンカソード式でキャンロール53に対向して配置することが好ましい。スパッタリングカソード54a〜54dのサイズは特に限定されないが、スパッタリングカソード54a〜54dの下地金属層を成膜する基材の巾方向の寸法は、下地金属層を成膜する基材の巾より広いことが好ましい。
The sputtering cathodes 54 a to 54 d are preferably magnetron cathode types and arranged to face the can roll 53. The size of the
下地金属層を成膜する基材は、ロール・ツー・ロール真空成膜装置であるロール・ツー・ロールスパッタリング装置50内を搬送されて、キャンロール53に対向するスパッタリングカソード54a〜54dで下地金属層が成膜される。
The base material on which the base metal layer is formed is transported through a roll-to-
ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50を用いて下地金属層を成膜する場合、所定のターゲットをスパッタリングカソード54a〜54dに装着し、下地金属層を成膜する基材を巻出ロール52にセットした装置内を真空ポンプ60a、60bにより真空排気する。そしてその後、アルゴン等のスパッタリングガスを気体供給手段59により筐体51内に導入する。この際、スパッタリングガスの流量と、真空ポンプ60bと筐体51との間に設けられた圧力調整バルブの開度と、を調整して装置内を例えば0.13Pa以上13Pa以下に保持し、成膜を実施することが好ましい。
When a base metal layer is formed using the roll-to-
なお、気体供給手段59は、例えば供給するスパッタリングガスのガス種毎に図示しないボンベを有することができる。そして、ボンベと筐体51との間に、例えばガス種ごとに図に示したようにマスフローコントローラー(MFC)や、バルブ等を設け、供給するスパッタリングガスの流量を調整可能に構成できる。
The gas supply means 59 can have a cylinder (not shown) for each gas type of sputtering gas to be supplied, for example. Further, for example, a gas flow controller (MFC) or a valve may be provided between the cylinder and the
また、筐体51には例えば真空計62a、62bを設置しておき、筐体51内を真空引きする際や、筐体51内にスパッタリングガスを供給した際の、筐体51内の真空度を調整するように構成することができる。
For example, vacuum gauges 62 a and 62 b are installed in the
この状態で、巻出ロール52から基材を例えば毎分0.5m以上10m以下の速さで搬送しながら、スパッタリングカソード54a〜54dに接続したスパッタリング用直流電源より電力を供給してスパッタリング放電を行う。これにより基材上に所望の下地金属層を連続成膜することができる。
In this state, while discharging the base material from the unwinding
下地金属層を上述のように乾式めっき法により成膜することにより、絶縁体基材と下地金属層との密着性を特に高めることができる。そして、下地金属層は例えば金属を主成分として含むことができるため銅層との密着性も高い。このため、絶縁体基材と銅層との間に下地金属層を配置することにより、銅層の剥離を特に抑制することができる。 By forming the base metal layer by the dry plating method as described above, the adhesion between the insulator base material and the base metal layer can be particularly improved. And since a base metal layer can contain a metal as a main component, for example, its adhesiveness with a copper layer is also high. For this reason, peeling of a copper layer can be suppressed especially by arrange | positioning a base metal layer between an insulator base material and a copper layer.
下地金属層の厚さは特に限定されるものではないが、例えば3nm以上50nm以下とすることが好ましく、3nm以上35nm以下とすることがより好ましく、3nm以上33nm以下とすることがさらに好ましい。 The thickness of the base metal layer is not particularly limited, but is preferably 3 nm to 50 nm, for example, more preferably 3 nm to 35 nm, and still more preferably 3 nm to 33 nm.
次に銅薄膜層形成工程について説明する。 Next, the copper thin film layer forming step will be described.
銅薄膜層は既述のように、下地金属層上に形成することができ、下地金属層の上面に接着剤を介することなく直接形成されていることが好ましい。 As described above, the copper thin film layer can be formed on the base metal layer, and is preferably formed directly on the upper surface of the base metal layer without an adhesive.
銅薄膜層形成工程において、銅薄膜層を形成する方法は特に限定されるものではないが、例えば乾式めっき法により成膜することが好ましい。銅薄膜層を乾式めっき法により形成する場合、下地金属層上に接着剤を介さずに直接形成することができる。 In the copper thin film layer forming step, the method for forming the copper thin film layer is not particularly limited, but it is preferable to form the film by, for example, a dry plating method. When the copper thin film layer is formed by a dry plating method, it can be formed directly on the base metal layer without using an adhesive.
乾式めっき法としては例えばスパッタリング法や蒸着法、イオンプレーティング法等を好ましく用いることができる。特に膜厚の制御が容易であることから、スパッタリング法を用いることがより好ましい。 As the dry plating method, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, an ion plating method, or the like can be preferably used. In particular, it is more preferable to use a sputtering method because the film thickness can be easily controlled.
銅薄膜層をスパッタリング法により成膜する場合、例えば上述のロール・ツー・ロールスパッタリング装置50を用いて好適に成膜することができる。ロール・ツー・ロールスパッタリング装置の構成については既述のため、ここでは説明を省略する。
When forming a copper thin film layer by a sputtering method, it can form suitably using the above-mentioned roll-to-
ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50を用いて銅薄膜層を成膜する場合、銅のターゲットをスパッタリングカソード54a〜54dに装着し、予め下地金属層が形成された絶縁体基材を巻出ロール52にセットする。そして、装置内を真空ポンプ60a、60bにより真空排気する。そしてその後、スパッタリングガスを気体供給手段59により筐体51内に導入する。この際、スパッタリングガスの流量と、真空ポンプ60bと筐体51との間に設けられた圧力調整バルブの開度と、を調整して装置内を例えば0.13Pa以上13Pa以下に保持し、成膜を実施することが好ましい。
When a copper thin film layer is formed using the roll-to-
この状態で、巻出ロール52から銅薄膜層を形成する基材を例えば毎分1m以上20m以下の速さで搬送しながら、スパッタリングカソード54a〜54dに接続したスパッタリング用直流電源より電力を供給してスパッタリング放電を行う。これにより基材上に所望の銅薄膜層を連続成膜することができる。
In this state, power is supplied from a sputtering DC power source connected to the
銅薄膜層の厚さは特に限定されるものではないが、銅めっき被膜を成膜する際の給電層としても機能するため、10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましい。銅薄膜層の厚さの上限値は特に限定されないが、銅薄膜層は上述のように例えば乾式めっき法により成膜されるため、生産性の観点から300nm以下であることが好ましく、200nm以下であることがより好ましい。 The thickness of the copper thin film layer is not particularly limited, but it also functions as a power feeding layer when forming the copper plating film, and is preferably 10 nm or more, and more preferably 50 nm or more. Although the upper limit of the thickness of the copper thin film layer is not particularly limited, the copper thin film layer is formed by, for example, a dry plating method as described above, and is preferably 300 nm or less from the viewpoint of productivity, and is 200 nm or less. More preferably.
次に銅めっき被膜形成工程について説明する。 Next, the copper plating film forming step will be described.
銅めっき被膜は銅薄膜層上に形成することができる。銅めっき被膜についても、銅薄膜層の上面に接着剤を介することなく、直接形成されることが好ましい。 The copper plating film can be formed on the copper thin film layer. The copper plating film is also preferably formed directly on the upper surface of the copper thin film layer without using an adhesive.
銅めっき被膜を形成する方法は特に限定されるものではないが、例えば湿式めっき法により成膜することが好ましい。 The method for forming the copper plating film is not particularly limited, but it is preferable to form the film by, for example, a wet plating method.
湿式めっき法により銅めっき被膜を形成する工程における条件、すなわち、電気めっき処理の条件は、特に限定されるものではなく、常法による諸条件を採用すればよい。例えば、銅めっき液を入れためっき槽に銅薄膜層を形成した基材を供給し、電流密度や、基材の搬送速度を制御することによって、銅めっき被膜を形成できる。 The conditions in the step of forming the copper plating film by the wet plating method, that is, the conditions for the electroplating treatment are not particularly limited, and various conditions according to ordinary methods may be adopted. For example, a copper plating film can be formed by supplying a base material on which a copper thin film layer is formed in a plating tank containing a copper plating solution and controlling the current density and the transport speed of the base material.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、銅めっき被膜は、銅薄膜層と対向する一の面と、一の面の反対側に位置する他の面とを有することができる。そして、銅めっき被膜はの他の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度が10質量ppm以上150質量ppm以下であることが好ましい。これは既述のように、銅めっき被膜内の硫黄濃度が上記規定を充足する場合、成膜後に他の面をエッチングすることにより、銅めっき被膜の他の面の表面粗さを容易に所望の範囲とすることができるためである。 In the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment, the copper plating film can have one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface. And as for the copper plating film, it is preferable that the density | concentration of sulfur is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less in the depth range from the other surface to 0.3 micrometer. As described above, when the sulfur concentration in the copper plating film satisfies the above-mentioned rule, the surface roughness of the other surface of the copper plating film is easily desired by etching the other surface after film formation. It is because it can be set as the range.
銅めっき被膜内の硫黄濃度が上記規定を満たすように銅めっき被膜を成膜する方法は特に限定されるものではないが、例えば銅めっき被膜を湿式めっき法により成膜する際、使用するめっき液中に硫黄原子を含む有機化合物を添加しておく方法が挙げられる。なお、湿式めっき法としては例えば電気めっき法を好ましく用いることができる。 The method for forming the copper plating film so that the sulfur concentration in the copper plating film satisfies the above-mentioned regulations is not particularly limited. For example, when the copper plating film is formed by a wet plating method, a plating solution to be used is used. The method of adding the organic compound containing a sulfur atom in the inside is mentioned. For example, an electroplating method can be preferably used as the wet plating method.
銅めっき被膜を例えば電気めっき法により成膜する場合、電気めっきの条件は、特に限定されるものではなく、常法による諸条件を採用すればよい。例えば、めっき液である銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量や電流密度、搬送速度を制御することによって、他の面から0.3μmの深さまでの範囲に渡って、上記硫黄濃度を有する銅めっき被膜を形成できる。 When the copper plating film is formed by, for example, an electroplating method, the electroplating conditions are not particularly limited, and various conditions according to ordinary methods may be employed. For example, by controlling the content and current density of a sulfur atom-containing organic compound in a copper plating solution, which is a plating solution, and the conveyance speed, the above-mentioned sulfur is spread over a range from another surface to a depth of 0.3 μm. A copper plating film having a concentration can be formed.
銅めっき被膜を成膜する際に用いる銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量は特に限定されるものではないが、例えば、2質量ppm以上25質量ppm以下であることが好ましく、5質量ppm以上15質量ppm以下であることがより好ましい。これは、銅めっき液中の硫黄原子を含む有機化合物の含有量を2質量ppm以上25質量ppm以下とすることにより、銅めっき被膜の他の面から0.3μmの深さまでの範囲における硫黄濃度を上記範囲とすることが特に容易になるためである。 The content of the organic compound containing a sulfur atom in the copper plating solution used when forming the copper plating film is not particularly limited, but is preferably, for example, 2 mass ppm or more and 25 mass ppm or less, More preferably, it is 5 mass ppm or more and 15 mass ppm or less. This is because the content of the organic compound containing sulfur atoms in the copper plating solution is 2 mass ppm or more and 25 mass ppm or less, so that the sulfur concentration in the range from the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm. It is because it becomes especially easy to make the above range.
めっき液に添加する硫黄原子を含む有機化合物として好適に用いることができる材料については既述のため、ここでは説明を省略する。 Since materials that can be suitably used as the organic compound containing sulfur atoms added to the plating solution have already been described, the description thereof is omitted here.
なお、銅めっき被膜の他の面から0.3μmを越えた部分についての硫黄濃度は特に限定されるものではなく、例えば銅めっき被膜全体に渡って硫黄濃度が上記範囲であってもよい。銅めっき被膜は、例えば銅を主成分として含み、さらに上述の濃度の硫黄を含むことが好ましく、銅めっき被膜は、特に銅と、上述の濃度の硫黄とから構成されることがより好ましい。ただし、銅めっき被膜が、銅と硫黄とにより構成される場合でも、めっき液由来の不可避成分や、不純物等が銅めっき被膜に含まれていてもよい。なお、銅を主成分として含むとは、銅の含有量が90wt%以上であることを意味している。 In addition, the sulfur concentration about the part beyond 0.3 micrometer from the other surface of a copper plating film is not specifically limited, For example, a sulfur concentration may be the said range over the whole copper plating film. The copper plating film preferably contains, for example, copper as a main component and further contains the above-mentioned concentration of sulfur, and the copper plating film is more preferably composed of copper and the above-described concentration of sulfur. However, even when the copper plating film is composed of copper and sulfur, inevitable components derived from the plating solution, impurities, and the like may be included in the copper plating film. Note that containing copper as a main component means that the copper content is 90 wt% or more.
そして、銅めっき被膜形成工程においては、銅めっき被膜を成膜後(銅めっき被膜成膜工程後)、銅めっき被膜の他の面についてエッチングを行うエッチング工程を実施することが好ましい。エッチング工程においては、銅めっき被膜の他の面の表面粗さが0.01μm以上0.15μm以下とすることが好ましい。これは、銅めっき被膜の他の面の表面粗さを0.01μm以上0.15μm以下とすることにより、銅めっき被膜表面での鏡面反射(正反射)を抑制することができ、また銅めっき被膜等をパターニングする際に用いるマスクとの密着性も保てるためである。 And in a copper plating film formation process, it is preferable to implement the etching process which etches about the other surface of a copper plating film after forming a copper plating film (after a copper plating film formation process). In the etching step, the surface roughness of the other surface of the copper plating film is preferably 0.01 μm or more and 0.15 μm or less. This can suppress specular reflection (regular reflection) on the surface of the copper plating film by setting the surface roughness of the other surface of the copper plating film to 0.01 μm or more and 0.15 μm or less. This is because the adhesiveness to the mask used when patterning the film or the like can be maintained.
銅めっき被膜の他の面をエッチングする方法は特に限定されるものではないが、例えば、エッチング液を用いることにより行うことができる。用いるエッチング液としては特に限定されるものではなく、銅用のソフトエッチング液を好ましく用いることができる。 Although the method of etching the other surface of the copper plating film is not particularly limited, for example, it can be performed by using an etching solution. The etching solution to be used is not particularly limited, and a soft etching solution for copper can be preferably used.
下地金属層上に形成された、銅薄膜層と、銅めっき被膜とからなる銅層の膜厚は特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板に要求される電気抵抗値や、パターン化した後の配線幅等により任意に選択することができる。ただし、銅薄膜層と、銅めっき被膜とからなる銅層の膜厚は、0.5μm以上4.1μm以下であることが好ましく、0.5μm以上、3μm以下であることがより好ましい。 The film thickness of the copper layer composed of the copper thin film layer and the copper plating film formed on the base metal layer is not particularly limited, and the electrical resistance value required for the conductive substrate for touch panel and patterning are not limited. It can be arbitrarily selected according to the wiring width after the process. However, the film thickness of the copper layer composed of the copper thin film layer and the copper plating film is preferably 0.5 μm or more and 4.1 μm or less, and more preferably 0.5 μm or more and 3 μm or less.
これは、銅層の膜厚を0.5μm以上とすることにより、タッチパネル用導電性基板の電気抵抗値を十分に低くすることができ、また銅層をパターニングする際に配線パターンが所望の配線幅よりも狭くなったり、断線することを抑制することができるためである。そして、銅層の膜厚を4.1μm以下とすることにより、銅層側面部分の面積が小さくなり、銅層側面部分による光の反射を抑制できる。さらに、配線パターンを形成するために銅層をエッチングする際にサイドエッチが生じることを抑制することができるためである。 This is because the electrical resistance value of the conductive substrate for touch panel can be made sufficiently low by setting the film thickness of the copper layer to 0.5 μm or more, and when the copper layer is patterned, the wiring pattern is a desired wiring. This is because it is possible to suppress narrowing than the width or disconnection. And by making the film thickness of a copper layer into 4.1 micrometers or less, the area of a copper layer side part becomes small and reflection of the light by a copper layer side part can be suppressed. Furthermore, it is because it can suppress that side etching arises when etching a copper layer in order to form a wiring pattern.
銅薄膜層と、銅めっき被膜とからなる銅層は、本実施形態のタッチパネル用導電性基板において導電層として機能することができる。このように本実施形態のタッチパネル用導電性基板は、金属を用いた導電層を含むことにより、電気抵抗値を低くすることができる。 The copper layer composed of the copper thin film layer and the copper plating film can function as a conductive layer in the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment. Thus, the conductive substrate for touch panels of this embodiment can make an electrical resistance value low by including the conductive layer using a metal.
また、本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法においては上述の工程以外にも任意の工程を付加することができる。 Moreover, in the manufacturing method of the conductive substrate for touchscreens of this embodiment, arbitrary processes other than the above-mentioned process can be added.
例えば、既述のように、本実施形態のタッチパネル用導電性基板においては、銅めっき被膜上に黒化層を配置することができる。このため、係る黒化層を形成する黒化層形成工程をさらに有することができる。 For example, as described above, in the conductive substrate for a touch panel of the present embodiment, a blackened layer can be disposed on the copper plating film. For this reason, it can further have the blackening layer formation process which forms the blackening layer which concerns.
黒化層を構成する材料としては特に限定されるものではないが、黒化層はNi(ニッケル)を含有することが好ましい。このため、黒化層形成工程は、例えば銅めっき被膜上にニッケルを含有する黒化層を形成する工程とすることができる。 Although it does not specifically limit as a material which comprises a blackening layer, It is preferable that a blackening layer contains Ni (nickel). For this reason, a blackening layer formation process can be made into the process of forming the blackening layer containing nickel, for example on a copper plating film.
黒化層として好適に用いることができる材料については既述のため説明を省略する。 Description of materials that can be suitably used as the blackening layer is omitted because it has already been described.
黒化層形成工程において、黒化層の成膜方法は特に限定されるものではなく、下地金属層と同様に乾式めっき法により成膜してもよく、また湿式めっき法により成膜することもできる。 In the blackening layer forming step, the method for forming the blackening layer is not particularly limited, and it may be formed by dry plating as in the case of the base metal layer, or may be formed by wet plating. it can.
黒化層形成工程において形成する黒化層の厚さは特に限定されるものではなく、タッチパネル用導電性基板において要求される反射率(正反射率)の程度等に応じて任意に選択することができる。 The thickness of the blackened layer formed in the blackened layer forming step is not particularly limited, and may be arbitrarily selected according to the degree of reflectivity (regular reflectivity) required for the conductive substrate for touch panel. Can do.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法で得られるタッチパネル用導電性基板はタッチパネル等の各種用途に用いる場合には、タッチパネル用導電性基板に含まれる、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜がパターン化されていることが好ましい。下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜は、例えば所望の配線パターンにあわせてパターン化することができ、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜は同じ形状にパターン化されていることが好ましい。 When the conductive substrate for a touch panel obtained by the method for manufacturing a conductive substrate for a touch panel of this embodiment is used for various applications such as a touch panel, a base metal layer, a copper thin film layer, and It is preferable that the copper plating film is patterned. The base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film can be patterned in accordance with, for example, a desired wiring pattern, and the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film are patterned in the same shape. It is preferable.
このため、本実施形態の導電性基板の製造方法は、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をパターニングするパターニング工程を有することができる。パターニング工程の具体的手順は特に限定されるものではなく、任意の手順により実施することができる。例えば図1Aのように絶縁体基材11上に下地金属層12、銅薄膜層13、銅めっき被膜14が積層されたタッチパネル用導電性基板10Aの場合、まず銅めっき被膜14の他の面14b上に所望のパターンを有するマスクを配置するマスク配置工程を実施する。次いで、銅めっき被膜14の他の面14b、すなわちマスクを配置した面側にエッチング液を供給するエッチング工程を実施できる。
For this reason, the manufacturing method of the electroconductive board | substrate of this embodiment can have the patterning process of patterning a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film. The specific procedure of the patterning step is not particularly limited, and can be performed by an arbitrary procedure. For example, in the case of the
エッチング工程において用いるエッチング液は特に限定されるものではなく、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜を構成する材料に応じて任意に選択することができる。例えば、層毎にエッチング液を変えることもでき、また、同じエッチング液により同時に下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をエッチングすることもできる。 The etching solution used in the etching step is not particularly limited, and can be arbitrarily selected according to the materials constituting the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film. For example, the etching solution can be changed for each layer, and the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film can be simultaneously etched with the same etching solution.
エッチング工程で形成するパターンは特に限定されない。例えば下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜を、直線形状の複数のパターンとなるようにパターニングすることができる。直線形状の複数のパターンにパターニングした場合、図2A、図2Bに示すように、パターン化された下地金属層22、銅薄膜層23、及び銅めっき被膜24は互いに平行に、かつ、離隔するようなパターンとすることができる。
The pattern formed in the etching process is not particularly limited. For example, the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film can be patterned to form a plurality of linear patterns. When patterned into a plurality of linear patterns, as shown in FIGS. 2A and 2B, the patterned
また、図1Bのように絶縁体基材11の第1の主平面11a、第2の主平面11bに下地金属層121、122、銅薄膜層131、132、銅めっき被膜141、142を積層したタッチパネル用導電性基板10Bについてもパターニングするパターニング工程を実施できる。この場合例えば、銅めっき被膜141、142の他の面141b、142b上に所望のパターンを有するマスクを配置するマスク配置工程を実施できる。次いで、銅めっき被膜141、142の他の面141b、142b、すなわち、マスクを配置した面側にエッチング液を供給するエッチング工程を実施できる。
Further, as shown in FIG. 1B, the
エッチング工程において例えば、絶縁体基材11の第1の主平面11a側に積層した、下地金属層121、銅薄膜層131、及び銅めっき被膜141を、図1B中のY軸方向、すなわち、紙面と垂直な方向と平行な複数の直線形状のパターンにパターン化できる。また、絶縁体基材11の第2の主平面11b側に積層した、下地金属層122、銅薄膜層132、及び銅めっき被膜142を図1B中のX軸方向と平行な複数の直線形状のパターンにパターン化できる。これにより、図4に示したように、絶縁体基材11を挟んで、絶縁体基材の第1の主平面11a側に形成したパターン化された銅薄膜層431及び銅めっき被膜441と、第2の主平面11b側に形成したパターン化された銅薄膜層432及び銅めっき被膜442とによりメッシュ状の配線を備えたタッチパネル用導電性基板とすることができる。
In the etching process, for example, the
なお、ここまで黒化層を設けていない場合を例に説明したが、銅めっき被膜の上面に黒化層を設けた場合、黒化層の上面に同様にマスクを配置し、マスクを配置した面にエッチング液を供給することにより、黒化層もあわせて所望の形状にパターニングできる。 In addition, although the case where the blackening layer was not provided so far was described as an example, when the blackening layer was provided on the upper surface of the copper plating film, the mask was similarly arranged on the upper surface of the blackening layer, and the mask was arranged. By supplying an etching solution to the surface, the blackened layer can also be patterned into a desired shape.
そして、ここまで説明したタッチパネル用導電性基板を複数枚積層した積層導電性基板を製造することもできる。タッチパネル用積層導電性基板の製造方法は、上述した導電性基板の製造方法により得られた導電性基板を複数枚積層する積層工程を有することができる。 And the laminated conductive substrate which laminated | stacked several conductive substrates for touch panels demonstrated so far can also be manufactured. The manufacturing method of the laminated conductive substrate for touch panels can have a lamination process of laminating a plurality of conductive substrates obtained by the above-described conductive substrate manufacturing method.
積層工程では例えば、図2A、図2Bに示したパターン化されたタッチパネル用導電性基板を複数枚積層することができる。具体的には、図3A、図3Bに示したように、一方のタッチパネル用導電性基板201の絶縁体基材111の第1の主平面111aと、他方のタッチパネル用導電性基板202の絶縁体基材112の第2の主平面112bとが対向するように積層することにより実施できる。
In the laminating step, for example, a plurality of patterned conductive substrates for touch panel shown in FIGS. 2A and 2B can be laminated. Specifically, as shown in FIGS. 3A and 3B, the first
積層後、2枚のタッチパネル用導電性基板201、202は例えば接着剤等により固定することができる。
After the lamination, the two touch-panel
なお、一方のタッチパネル用導電性基板201の上下を逆にして、一方のタッチパネル用導電性基板201の絶縁体基材111の第2の主平面111bと、他方のタッチパネル用導電性基板202の絶縁体基材112の第2の主平面112bとが対向するように積層してもよい。
In addition, the
メッシュ状の配線を備えたタッチパネル用積層導電性基板とする場合、積層工程では、図3A、図3Bに示したように、一方のタッチパネル用導電性基板201に予め形成したパターン化された銅薄膜層231及び銅めっき被膜241と、他方のタッチパネル用導電性基板202に予め形成したパターン化された銅薄膜層232及び銅めっき被膜242と、が交差するように積層できる。
In the case of a laminated conductive substrate for a touch panel provided with a mesh-like wiring, in the lamination step, as shown in FIGS. 3A and 3B, a patterned copper thin film previously formed on one
図3A、図3Bにおいては、直線形状にパターン化された銅層を組み合わせてメッシュ状の配線(配線パターン)を形成した例を示しているが、係る形態に限定されるものではない。配線パターンを構成する配線、すなわちパターン化された銅層の形状は任意の形状とすることができる。例えばディスプレイの画像との間でモアレ(干渉縞)が発生しないようメッシュ状の配線パターンを構成する配線の形状をそれぞれ、ぎざぎざに屈曲した線(ジグザグ直線)等の各種形状にすることもできる。 3A and 3B show an example in which a mesh-like wiring (wiring pattern) is formed by combining copper layers patterned in a linear shape, but the present invention is not limited to such a form. The wiring constituting the wiring pattern, that is, the shape of the patterned copper layer can be any shape. For example, the shape of the wiring constituting the mesh-like wiring pattern can be changed to various shapes such as jagged lines (zigzag straight lines) so that moire (interference fringes) does not occur between the images on the display.
本実施形態のタッチパネル用導電性基板の製造方法及びタッチパネル用積層導電性基板の製造方法により得られるタッチパネル用導電性基板及びタッチパネル用積層導電性基板によれば、銅めっき被膜の他の面の表面粗さを既述のように所定の範囲とすることができる。このため、銅めっき被膜の他の面での光の正反射を抑制することができる。さらに、銅薄膜層と絶縁体基材との間には下地金属層が配置されているため、絶縁体基材を介して入射した光の銅薄膜層表面での正反射も抑制することができる。また、銅薄膜層及び銅めっき被膜からなり、導電層として機能することができる銅層を有するため電気抵抗値を低くできる。 According to the conductive substrate for touch panel and the laminated conductive substrate for touch panel obtained by the method for manufacturing the conductive substrate for touch panel and the method for manufacturing the laminated conductive substrate for touch panel of the present embodiment, the surface of the other surface of the copper plating film The roughness can be set within a predetermined range as described above. For this reason, the regular reflection of the light in the other surface of a copper plating film can be suppressed. Furthermore, since the base metal layer is disposed between the copper thin film layer and the insulator base material, regular reflection of the light incident through the insulator base material on the surface of the copper thin film layer can also be suppressed. . Moreover, since it has a copper layer which consists of a copper thin film layer and a copper plating film and can function as a conductive layer, the electrical resistance value can be lowered.
以下に具体的な実施例、比較例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(評価方法)
まず、得られた導電性基板の評価方法について説明する。Specific examples and comparative examples will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
(Evaluation method)
First, a method for evaluating the obtained conductive substrate will be described.
(硫黄濃度)
二次イオン質量分析装置(Dinamics−Secondary Ion Mass Spectroscopy:D−SIMS)で銅めっき被膜中の硫黄濃度を測定した。(Sulfur concentration)
The sulfur concentration in the copper plating film was measured with a secondary ion mass spectrometer (D-Dynamics-Secondary Ion Mass Spectroscopy: D-SIMS).
なお、二次イオン質量分析装置には、ims5f二次イオン質量分析装置(CAMECA製)を用いた。 As the secondary ion mass spectrometer, an ims5f secondary ion mass spectrometer (manufactured by CAMECA) was used.
一次イオン条件:Cs+、14.5keV、30nA、照射領域:150μm×150μm、分析領域:φ60μm、二次イオン極性:負とした。Primary ion conditions: Cs + , 14.5 keV, 30 nA, irradiation region: 150 μm × 150 μm, analysis region: φ60 μm, secondary ion polarity: negative.
一般的に、電気的陽性元素(Li、B、Mg、Ti、Cr、Mn、Fe、Ni、Mo、In、Taなど)を分析する場合には酸素イオンを照射して正の二次イオンを検出する。これに対して、電気的陰性元素(H、C、O、F、Si、S、Cl、As、Te、Auなど)を分析する場合にはセシウムイオンを照射して負の二次イオンを検出すると感度よく測定できるため、上記条件とした。 In general, when analyzing electropositive elements (Li, B, Mg, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Mo, In, Ta, etc.), positive secondary ions are irradiated by irradiating oxygen ions. To detect. On the other hand, when analyzing electronegative elements (H, C, O, F, Si, S, Cl, As, Te, Au, etc.), negative secondary ions are detected by irradiation with cesium ions. Then, since it can measure with sufficient sensitivity, the above conditions were used.
また、試料室真空度:8.0×10−8Pa、スパッタリング速度:約22Å/secとして測定を行った。予め銅めっき被膜と同様の銅層を有するスパッタリング速度測定用の試料により、実際の分析時と同一のスパッタ条件でスパッタを行い上記平均的なスパッタ速度を求めた。そして、各試料の分析を行う際、該スパッタリング速度を用いてスパッタリング時間から深さを算出した。Further, the measurement was performed at a sample chamber vacuum degree of 8.0 × 10 −8 Pa and a sputtering rate of about 22 liters / sec. Sputtering was performed in advance under the same sputtering conditions as in actual analysis using a sample for sputtering rate measurement having a copper layer similar to the copper plating film, and the average sputtering rate was obtained. And when analyzing each sample, the depth was computed from sputtering time using this sputtering rate.
硫黄濃度の測定は、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングした後に実施した。なお、作製した試料の一部を切り取って硫黄濃度の測定に供した。 The sulfur concentration was measured after the copper plating film was formed and the other surface of the copper plating film was etched. A part of the prepared sample was cut out and used for measurement of sulfur concentration.
(表面粗さ)
銅めっき被膜の他の面について、オプティカルプロファイラー(Zygo社製、NewView6200)により、表面粗さ(Ra)を測定した。表面粗さ(Ra)はJIS B 0651(2001)に準拠した方法により測定を行った。(Surface roughness)
About the other surface of the copper plating film, the surface roughness (Ra) was measured with an optical profiler (manufactured by Zygo, NewView 6200). The surface roughness (Ra) was measured by a method based on JIS B 0651 (2001).
(反射率)
反射率(正反射率)の測定は、紫外可視分光光度計(株式会社 島津製作所製 型式:UV−2550)に反射率測定ユニットを設置して行った。(Reflectance)
The reflectance (regular reflectance) was measured by installing a reflectance measurement unit on an ultraviolet-visible spectrophotometer (Shimadzu Corporation model: UV-2550).
以下の実施例、比較例で作製したタッチパネル用導電性基板の銅めっき被膜表面に対して、入射角5°、受光角5°として、波長400nm以上700nm以下の光を波長1nm間隔で照射して反射率を測定し、その平均値を反射率(正反射率)とした。 The copper plating film surface of the conductive substrate for a touch panel produced in the following examples and comparative examples was irradiated with light having a wavelength of 400 nm or more and 700 nm or less at intervals of 1 nm with an incident angle of 5 ° and a light receiving angle of 5 °. The reflectance was measured, and the average value was taken as the reflectance (regular reflectance).
また、絶縁体基材を介して下地金属層に対して、同様の条件で波長400nm以上700nm以下の光を照射して、下地金属層表面における反射率(正反射率)を測定した。
(配線形状評価)
作製したタッチパネル用導電性基板について、下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜をパターニングした後、その配線の形状についてレーザー顕微鏡により観察を行った。所望の配線幅で一定に配線形成できていた場合には〇と評価した。形成した配線パターンの一部に所望の配線幅と異なる部分が含まれている場合には△と評価した。そして、エッチング工程の最中にマスクが剥離して所望の形状にパターニングできなかった場合や、銅めっき被膜がほとんど溶解せずに所望の形状にパターニングできなかった場合には×と評価した。
(試料の作製条件)
実施例、比較例として、以下に説明する条件で導電性基板を作製し、上述の評価方法により評価を行った。
[実施例1]
(下地金属層形成工程)
幅500mm、厚さ100μmのポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)製の樹脂フィルムである、絶縁体基材を図5に示したロール・ツー・ロールスパッタリング装置50にセットした。Further, the base metal layer was irradiated with light having a wavelength of 400 nm or more and 700 nm or less through the insulator base material under the same conditions, and the reflectance (regular reflectance) on the surface of the base metal layer was measured.
(Wiring shape evaluation)
About the produced conductive substrate for touch panels, after patterning a base metal layer, a copper thin film layer, and a copper plating film, the shape of the wiring was observed with the laser microscope. When the wiring could be formed uniformly with a desired wiring width, it was evaluated as ◯. When a part of the formed wiring pattern includes a part different from the desired wiring width, it was evaluated as Δ. When the mask was peeled off during the etching process and could not be patterned into a desired shape, or when the copper plating film was hardly dissolved and could not be patterned into a desired shape, it was evaluated as x.
(Sample preparation conditions)
As examples and comparative examples, conductive substrates were produced under the conditions described below and evaluated by the above-described evaluation method.
[Example 1]
(Base metal layer formation process)
An insulator base material, which is a resin film made of polyethylene terephthalate resin (PET) having a width of 500 mm and a thickness of 100 μm, was set in the roll-to-
なお、用いたポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体基材について、JISK7361−1(2011)に基づいて全光線透過率の評価を行ったところ、98%であることが確認できた。 In addition, when the total light transmittance was evaluated based on JISK7361-1 (2011) for the insulator base material made of polyethylene terephthalate resin, it was confirmed that it was 98%.
そして、ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50により、絶縁体基材の一方の主平面に下地金属層を成膜した。下地金属層としては酸素を含有するNi−Cr合金層を形成した。
And the base metal layer was formed into a film in one main plane of an insulator base material with the roll-to-
下地金属層の成膜条件について説明する。 The film forming conditions for the base metal layer will be described.
図5に示したロール・ツー・ロールスパッタリング装置50のスパッタリングカソード54a〜54dにNi−17重量%Cr合金のターゲットを接続した。
Ni-17 wt% Cr alloy targets were connected to the
ロール・ツー・ロールスパッタリング装置50のヒーター61を60℃に加熱し、絶縁体基材を加熱し、絶縁体基材中に含まれる水分を除去した。
The
続いて筐体51内を1×10−3Paまで排気した後、アルゴンガスと酸素ガスとを導入し、筐体51内の圧力が1.3Paになるように調整した。この際、筐体51内の雰囲気が体積比で30%酸素、残部がアルゴンになるようにアルゴンガスと酸素ガスの供給量を調整した。Subsequently, after the inside of the
そして、絶縁体基材を巻出ロール52から搬送しながら、スパッタリングカソード54a〜54dに接続したスパッタリング用直流電源より電力を供給し、スパッタリング放電を行い、基材上に所望の下地金属層を連続成膜した。係る操作により絶縁体基材の一方の主平面上に下地金属層を厚さ20nmになるように成膜した。
(銅薄膜層形成工程)
銅薄膜層は下地金属層上にロール・ツー・ロールスパッタリング装置50により成膜した。And while conveying an insulator base material from the unwinding
(Copper thin film layer forming process)
The copper thin film layer was formed on the underlying metal layer by a roll-to-
銅薄膜層形成工程では、図5に示したロール・ツー・ロールスパッタリング装置50のスパッタリングカソード54a〜54dに銅のターゲットを接続して成膜し、基材としては、下地金属層形成工程で絶縁体基材上に下地金属層を成膜したものを用いた。
In the copper thin film layer forming step, a copper target is connected to the
金属薄膜層の成膜時の条件としては、以下の2点と上述のようにターゲットを変更した点以外は下地金属層形成工程と同様にして実施した。 Conditions for forming the metal thin film layer were the same as those in the base metal layer forming step except that the following two points and the target were changed as described above.
筐体51内を1×10−3Paまで排気した後、アルゴンガスを導入し、筐体51内の圧力が1.3Paになるように調整した点。A point in which the inside of the
銅薄膜層を膜厚が100nmになるように成膜した点。
(銅めっき被膜形成工程)
銅めっき被膜形成工程においては、電気めっき法により、銅めっき被膜を厚さが1.0μmになるように成膜した。The point which formed the copper thin film layer so that film thickness might be set to 100 nm.
(Copper plating film forming process)
In the copper plating film forming step, the copper plating film was formed to have a thickness of 1.0 μm by electroplating.
銅めっき被膜を形成する際に用いた銅めっき液は、温度:27℃、pH:1以下の硫酸銅溶液であり、硫黄原子を含む有機化合物としてSPS(BiS(3−sulfopropyl)disulfide)を8質量ppm含有させた。 The copper plating solution used for forming the copper plating film is a copper sulfate solution having a temperature of 27 ° C. and a pH of 1 or less, and SPS (BiS (3-sulfopropyl) disulphide) 8 is used as an organic compound containing a sulfur atom. Mass ppm was contained.
成膜した銅めっき被膜について、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、60質量ppmであった。 About the formed copper plating film, when the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm was measured by the above method, it was 60 mass ppm.
そして、銅めっき被膜の他の面の全面に銅用エッチング液であるクリーンエッチCPE−750(三菱ガス化学株式会社製)を供給し、銅めっき被膜の他の面の全面が10秒間エッチング液と接触している状態を保持してエッチングを行った。 Then, clean etch CPE-750 (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.), which is an etching solution for copper, is supplied to the entire other surface of the copper plating film, and the entire other surface of the copper plating film is etched with the etching solution for 10 seconds. Etching was performed while maintaining the contact state.
エッチング後の銅めっき被膜の他の面について、上記方法により硫黄濃度(他の面の表面から0.3μmまでの深さの銅めっき被膜中の硫黄濃度)、表面粗さ(Ra)、及び正反射率を測定した。結果を表1に示す。 About the other surface of the copper plating film after etching, sulfur concentration (sulfur concentration in the copper plating film having a depth of 0.3 μm from the surface of the other surface), surface roughness (Ra), and positive The reflectance was measured. The results are shown in Table 1.
また、絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることをが確認された。
(パターニング工程)
得られたタッチパネル用導電性基板について、銅めっき被膜の上面にマスクを配置するマスク配置工程と、マスクを配置した銅めっき被膜の上面にエッチング液を供給し、エッチングを行うエッチング工程と、を含むパターニング工程を実施した。これにより、図2A、図2Bに示すように、直線状の配線パターンを有するタッチパネル用導電性基板を作製した。なお、エッチングを行う際、エッチング液としては塩化第二銅水溶液を用いた。Moreover, when the regular reflectance in the surface of a base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed that it was 28%.
(Patterning process)
The obtained conductive substrate for touch panel includes a mask placement step of placing a mask on the upper surface of the copper plating film, and an etching step of performing etching by supplying an etchant to the upper surface of the copper plating film on which the mask is placed. A patterning step was performed. Thereby, as shown to FIG. 2A and FIG. 2B, the conductive substrate for touchscreens which has a linear wiring pattern was produced. When etching is performed, a cupric chloride aqueous solution is used as an etchant.
作製したタッチパネル用導電性基板の配線パターンについて、上述の配線形状評価を実施した。 The above-described wiring shape evaluation was performed on the wiring pattern of the manufactured conductive substrate for a touch panel.
また、ここまで説明した方法と同様の手順、条件により、絶縁体基材上に下地金属層、銅薄膜層、及び銅めっき被膜が積層され、上述の場合と同じ形状にパターニングされたタッチパネル用導電性基板をもう1枚作製した。 In addition, according to the same procedure and conditions as described so far, the base metal layer, the copper thin film layer, and the copper plating film are laminated on the insulator base material and patterned into the same shape as described above. Another sheet of conductive substrate was produced.
そして、作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を図3A、図3Bに示したように積層し、両導電性基板を接着剤により固定することによってタッチパネル用積層導電性基板を作製した。
[実施例2]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき被膜の他の面の全面が15秒間エッチング液と接触するようにしてエッチングを行った点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。Then, the produced two conductive substrates for touch panel were laminated as shown in FIGS. 3A and 3B, and both conductive substrates were fixed with an adhesive to produce a laminated conductive substrate for touch panel.
[Example 2]
In the copper plating film forming step, a conductive substrate for a touch panel was prepared in the same manner as in Example 1 except that etching was performed so that the entire other surface of the copper plating film was in contact with the etching solution for 15 seconds. Evaluation was performed. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[実施例3]
絶縁体基材として幅500mm、厚さ100μmのシクロオレフィンポリマー樹脂製の樹脂フィルムである、絶縁体基材を用いた点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Example 3]
A conductive substrate for a touch panel was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the insulator substrate was a resin film made of cycloolefin polymer resin having a width of 500 mm and a thickness of 100 μm as the insulator substrate. Went. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、用いたシクロオレフィンポリマー樹脂製の絶縁体基材について、JISK7361−1(2011)に基づいて全光線透過率の評価を行ったところ、92%であることが確認できた。また、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 In addition, about the insulator base material made from cycloolefin polymer resin used, when the total light transmittance was evaluated based on JISK7361-1 (2011), it was confirmed that it was 92%. In addition, after etching the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、25%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 25%.
そして、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[実施例4]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を10質量ppmとし、銅めっき被膜の膜厚を4μmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。Then, similarly to Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Example 4]
In the copper plating film forming step, a conductive substrate for a touch panel was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the SPS addition to the copper plating solution was 10 mass ppm and the film thickness of the copper plating film was 4 μm. Went. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[実施例5]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を5質量ppmとし、銅めっき被膜の膜厚を0.4μmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Example 5]
In the copper plating film forming step, a conductive substrate for a touch panel was prepared in the same manner as in Example 1 except that SPS addition to the copper plating solution was 5 ppm by mass and the film thickness of the copper plating film was 0.4 μm. And evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[実施例6]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を5質量ppmとし、成膜した銅めっき被膜の膜厚を0.3μmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Example 6]
In the copper plating film forming step, the conductive substrate for the touch panel is the same as in Example 1 except that the SPS addition to the copper plating solution is 5 ppm by mass and the film thickness of the formed copper plating film is 0.3 μm. Were prepared and evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[実施例7]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を10質量ppmとし、成膜した銅めっき被膜の膜厚を4.1μmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Example 7]
The conductive substrate for touch panel in the same manner as in Example 1 except that in the copper plating film forming step, SPS addition to the copper plating solution was 10 ppm by mass, and the film thickness of the formed copper plating film was 4.1 μm. Were prepared and evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[比較例1]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を1質量ppmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Comparative Example 1]
In the copper plating film forming step, a conductive substrate for a touch panel was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the addition of SPS to the copper plating solution was 1 mass ppm. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。
[比較例2]
銅めっき被膜形成工程において、銅めっき液へのSPS添加を40質量ppmとした点以外は実施例1と同様にしてタッチパネル用導電性基板を作製し、評価を行った。評価結果を表1に示す。In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
[Comparative Example 2]
In the copper plating film forming step, a conductive substrate for a touch panel was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that SPS addition to the copper plating solution was 40 ppm by mass. The evaluation results are shown in Table 1.
なお、銅めっき被膜を成膜後、銅めっき被膜の他の面をエッチングする前に、銅めっき被膜の他の面の表面から深さ0.3μmまでの銅めっき被膜中の硫黄濃度を上記の方法により測定したところ、表1に示したエッチング後に測定した値と同じになることを確認できた。 After forming the copper plating film, before etching the other surface of the copper plating film, the sulfur concentration in the copper plating film from the surface of the other surface of the copper plating film to a depth of 0.3 μm is set as above. When measured by the method, it was confirmed that it was the same as the value measured after the etching shown in Table 1.
絶縁体基材を介して下地金属層表面における正反射率を測定したところ、28%であることが確認された。 When the regular reflectance on the surface of the base metal layer was measured through the insulator base material, it was confirmed to be 28%.
また、実施例1と同様に、同じ条件で作製した2枚のタッチパネル用導電性基板を積層してタッチパネル用積層導電性基板も作製した。 In addition, as in Example 1, two touch panel conductive substrates manufactured under the same conditions were stacked to manufacture a touch panel stacked conductive substrate.
表1の結果から、実施例1〜7については、銅めっき被膜の他の面の表面粗さRaが0.01μm以上0.15μm以下となっており、銅めっき被膜の他の面における反射率も30%以下と十分に低くなっていることを確認できた。また、実施例1〜5については、配線形状評価も〇となっており、エッチング工程により所望の配線パターンとすることができたことを確認できた。
From the result of Table 1, about Examples 1-7, surface roughness Ra of the other surface of a copper plating film is 0.01 micrometer or more and 0.15 micrometer or less, and the reflectance in the other surface of a copper plating film It was also confirmed that it was sufficiently low at 30% or less. Moreover, about Examples 1-5, the wiring shape evaluation was also (circle) and it has confirmed that it was able to be set as the desired wiring pattern by the etching process.
実施例6については銅めっき被膜の膜厚が0.3μmであり、銅層の膜厚が0.4μmと薄かったため、得られた配線パターンにおいて所望の配線幅よりも狭くなっている部分があった。このため、配線形状評価は△となった。 In Example 6, the film thickness of the copper plating film was 0.3 μm, and the film thickness of the copper layer was as thin as 0.4 μm. Therefore, there was a portion that was narrower than the desired wiring width in the obtained wiring pattern. It was. For this reason, the wiring shape evaluation was Δ.
また、実施例7については、銅めっき被膜の膜厚が4.1μmであり、銅層の膜厚が4.2μmと厚かったため、パターニング工程内のエッチング工程において、配線パターンの一部にサイドエッチが生じ、所望の配線幅と異なっている部分を含んでいた。このため、配線形状評価は△となった。 In Example 7, the thickness of the copper plating film was 4.1 μm and the thickness of the copper layer was 4.2 μm. Therefore, in the etching process in the patterning process, a part of the wiring pattern was side-etched. And a portion different from the desired wiring width was included. For this reason, the wiring shape evaluation was Δ.
これに対して、比較例1では銅めっき被膜の他の面の表面粗さRaが0.009μmと小さくなっており、銅めっき被膜の他の面における反射率も31%と高くなっていることを確認できた。またパターニング工程内のエッチング工程において、銅めっき被膜のエッチング液に対する反応性が低く、溶け残りが生じたため、配線形状の評価は×となった。 On the other hand, in Comparative Example 1, the surface roughness Ra of the other surface of the copper plating film is as small as 0.009 μm, and the reflectance at the other surface of the copper plating film is as high as 31%. I was able to confirm. Moreover, in the etching process in a patterning process, since the reactivity with respect to the etching liquid of a copper plating film was low and the undissolved residue produced, evaluation of wiring shape was set to x.
また、比較例2では銅めっき被膜の他の面の表面粗さが0.16μmと大きくなったため、銅めっき被膜表面での反射率は9%と十分に抑制できていることが確認できた。しかし、エッチング工程において、マスクが剥離し、マスクと銅めっき被膜の他の面との間に隙間が生じ、配線形状の評価の結果、形成した配線パターンについて直線性が悪化していることを確認できた。 Moreover, in Comparative Example 2, since the surface roughness of the other surface of the copper plating film was as large as 0.16 μm, it was confirmed that the reflectance on the surface of the copper plating film was sufficiently suppressed to 9%. However, in the etching process, the mask peels off, a gap is created between the mask and the other surface of the copper plating film, and the linearity of the formed wiring pattern is confirmed as a result of the evaluation of the wiring shape. did it.
また、実施例1〜7で作製したタッチパネル用積層導電性基板については、図3A、図3Bに示したようにメッシュ状の配線パターンを含むことを目視で確認できた。これに対して、比較例1においては、上述のように配線パターンに溶け残りが生じた為、メッシュ状の配線パターンを含むタッチパネル用積層導電性基板とすることはできなかった。また、比較例2においては配線パターンの直線性が悪いため、所望のメッシュ状の配線パターンを有するタッチパネル用積層導電性基板とすることはできなかった。 Moreover, about the laminated conductive substrate for touch panels produced in Examples 1-7, it has confirmed visually that a mesh-shaped wiring pattern was included as shown to FIG. 3A and FIG. 3B. On the other hand, in Comparative Example 1, since the undissolved portion was generated in the wiring pattern as described above, it was not possible to obtain a laminated conductive substrate for a touch panel including a mesh-like wiring pattern. In Comparative Example 2, since the linearity of the wiring pattern was poor, it was not possible to obtain a laminated conductive substrate for a touch panel having a desired mesh-like wiring pattern.
以上にタッチパネル用導電性基板、タッチパネル用導電性基板の製造方法を、実施形態および実施例等で説明したが、本発明は上記実施形態および実施例等に限定されない。特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。 Although the conductive substrate for touch panels and the method for manufacturing the conductive substrate for touch panels have been described in the above embodiments and examples, the present invention is not limited to the above embodiments and examples. Various modifications and changes are possible within the scope of the gist of the present invention described in the claims.
本出願は、2014年7月31日に日本国特許庁に出願された特願2014−157061号に基づく優先権を主張するものであり、特願2014−157061号の全内容を本国際出願に援用する。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2014-157061 filed with the Japan Patent Office on July 31, 2014. The entire contents of Japanese Patent Application No. 2014-157061 are incorporated herein by reference. Incorporate.
10A、10B、20、201、202、40 タッチパネル用導電性基板
11、111、112 絶縁体基材
11a、111a、112a 第1の主平面
11b、111b、112b 第2の主平面
12、121、122、22、221、222、421、422 下地金属層
13、131、132、23、231、232、431、432 銅薄膜層
14、141、142、24、241、242、441、442 銅めっき被膜
30 タッチパネル用積層導電性基板10A, 10B, 20, 201, 202, 40 Touch panel
13, 131, 132, 23, 231, 232, 431, 432 Copper thin film layers 14, 141, 142, 24, 241, 242, 441, 442
Claims (8)
前記絶縁体基材の少なくとも一方の面上に配置され、ニッケルを含有する下地金属層と、
前記下地金属層上に配置された銅薄膜層と、
前記銅薄膜層上に配置され、前記銅薄膜層と対向する一の面と、前記一の面の反対側に位置する他の面とを有する銅めっき被膜とを備え、
前記銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度が、10質量ppm以上150質量ppm以下であり、
前記銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)が0.01μm以上0.15μm以下であるタッチパネル用導電性基板。An insulator substrate;
An underlying metal layer disposed on at least one surface of the insulator substrate and containing nickel;
A copper thin film layer disposed on the base metal layer;
A copper plating film disposed on the copper thin film layer and having one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface;
In the range of depth from the surface of the other surface of the copper plating film to 0.3 μm, the concentration of sulfur is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less,
The conductive substrate for touch panels whose surface roughness (Ra) of the other surface of the said copper plating film is 0.01 micrometer or more and 0.15 micrometer or less.
前記黒化層はニッケルを含有する請求項1乃至5のいずれか1項に記載のタッチパネル用導電性基板。A blackening layer is further provided on the copper plating film,
The conductive substrate for a touch panel according to any one of claims 1 to 5, wherein the blackening layer contains nickel.
前記下地金属層上に銅薄膜層を形成する銅薄膜層形成工程と、
前記銅薄膜層上に前記銅薄膜層と対向する一の面と、前記一の面の反対側に位置する他の面とを有する銅めっき被膜を形成する銅めっき被膜形成工程と、を有し、
前記銅めっき被膜の他の面の表面から0.3μmまでの深さの範囲において硫黄の濃度が、10質量ppm以上150質量ppm以下であり、
前記銅めっき被膜の他の面の表面粗さ(Ra)が0.01μm以上0.15μm以下となるように前記銅めっき被膜を成膜するタッチパネル用導電性基板の製造方法。A base metal layer forming step of forming a base metal layer containing nickel on at least one surface of the insulator base;
A copper thin film layer forming step of forming a copper thin film layer on the base metal layer;
A copper plating film forming step of forming a copper plating film on the copper thin film layer, the copper plating film having one surface facing the copper thin film layer and another surface located on the opposite side of the one surface; ,
In the range of depth from the surface of the other surface of the copper plating film to 0.3 μm, the concentration of sulfur is 10 mass ppm or more and 150 mass ppm or less,
The manufacturing method of the conductive substrate for touchscreens which forms the said copper plating film so that the surface roughness (Ra) of the other surface of the said copper plating film may be 0.01 micrometer or more and 0.15 micrometer or less.
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